Technologische Forschung

„Nano-Mais“ als Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

25.08.2017, 09:05 Uhr

Maisförmige Vehikel für den Arzneistofftransport in die Lunge. (Foto: ruslan_khismatov / Fotolia)

Maisförmige Vehikel für den Arzneistofftransport in die Lunge. (Foto: ruslan_khismatov / Fotolia)


Vehikel stabil herstellen und passgenau beladen

Wie die Forscher berichten, haben sie und ihre Partner mehrere Jahre daran gearbeitet, die kleinen Transporter im Mikrometer-Maßstab stabil herstellen und passgenau beladen zu können. Wie das praktisch geht, beschreiben sie so: Partikel werden in eine stäbchenförmige Nano-Schablone mit vielen kleinen Löchern gefüllt, etwa so, wie ein Teig in eine Kuchenform gegossen wird. Es entsteht ein Nano-Röhrchen mit vielen kleinen Kugeln. Damit das Röhrchen zusammenhält, werden die Moleküle Lage für Lage miteinander verklebt und verbacken, zusammen mit den pharmazeutisch aktiven Substanzen. Wenn die Membran-Schablone sich später auflöst, bleibt der fertig beladene maisförmige Transporter übrig.

Transport durch Biolumineszenz nachgewiesen

Die Pharmazeuten konnten auch schon nachweisen, dass die kleinen Trägersysteme ihre Ladung wirklich in die Lungenzellen liefern. Bei den hierfür notwendigen Experimenten arbeiteten sie mit Biopharmazeuten der Philipps-Universität Marburg um Udo Bakowsky und Zellbiologen der Saar-Universität aus dem Team von Thomas Tschernig zusammen. Der „Nano-Mais“ wurde mit genetischem Material beladen, das den Bauplan des Enzyms „Luciferase“ enthält. Dieses ruft eine Leuchtreaktion (Biolumineszenz) hervor. Nimmt die Zelle den „Nano-Mais“ mit der Ladung auf, so produziert sie das Enzym und leuchtet. In Versuchen mit Lungen-Makrophagen von Mäusen konnten die Wissenschaftler das Leuchten in den Zellen tatsächlich sehen.

Der Wirkstoff-Transporter sei zwar noch Gegenstand der Grundlagenforschung, teilen die Forscher mit, aber das Material werde derzeit bereits für den späteren Einsatz in der Therapie weiterentwickelt. Sie hoffen, dass er „in nicht ferner Zukunft“ etwa in der Therapie der Mukoviszidose eingesetzt werden könnte. 



Dr. Helga Blasius (hb), Apothekerin
redaktion@daz.online


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