Krebsbekämpfung mit Magnetismus und Licht

Krebstherapien verursachen erhebliche Nebenwirkungen. Eine mögliche Strategie um diese einzuschränken, besteht in der Entwicklung von Nano-Medikamenten, d. h. nanometergroße Transportsysteme, die den bzw. die Wirkstoffe direkt zu den Tumorzellen befördern. Es handelt sich dabei um Nanomedikamente, die durch externe physikalische Reize (Licht oder ein Magnetfeld) aktiviert werden können. Man spricht in diesen Fällen von „physikalischen“ Therapien.

 

Forscher der Laboratorien für Materie und komplexe Systeme (CNRS [1]/ Universität Paris Diderot) und für physikalische Chemie der Elektrolyte und grenzflächige Nanosysteme (CNRS/ Universität Pierre & Marie Curie), in Zusammenarbeit mit dem Pariser Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (PARCC, INSERM[2]/ Universität Paris Descartes) konnten nun in diesem Bereich Fortschritte erzielen. Die Ergebnisse ihrer Arbeiten wurden im März 2015 in der Fachzeitschrift ACS Nano veröffentlicht. [3]

 

Für ihre Arbeiten nutzten die Forscher ein Liposom [4], in das sie so viele magnetische Nanopartikel einkapselten, dass es ultramagnetisch wurde. Anschließend injizierten sie Photosensibilisatoren (lichtsensibilisierende Stoffe) in die Lipiddoppelschicht. Die Liposomen wurden dann direkt in den Tumor einer Maus gespritzt. Durch diese Verbindung von Nanopartikeln und Photosensibilisatoren konnten die Forscher zwei Techniken kombinieren – die magnetische Hyperthermie und die Photodynamische Therapie (PDT) –, um so die Krebszellen vollständig zu zerstören. Bei der magnetischen Hyperthermie werden die eingekapselten Nanopartikel durch ein Magnetfeld in Schwingung gebracht, um die Temperatur des Tumorgewebes zu erhöhen und damit zu zerstören. Bei der Photodynamischen Therapie wird dem Patienten ein Photosensibilisator verabreicht, der sich im Tumor anreichert. Anschließend wird der Tumor mit Licht einer bestimmten Wellenlänge bestrahlt, wodurch aggressiver Sauerstoff (photodynamischer Effekt) gebildet wird, welcher zum Zelltod der kranken Zellen führt.

 

Durch die Kombination der beiden Techniken konnte der Tumor vollständig zerstört werden, wohingegen sein Wachstum bei der Behandlung mit nur einer Therapie nicht gestoppt werden konnte. Die Forscher wollen nun die anderen magnetischen Eigenschaften von Liposomen untersuchen, um die Behandlung noch weiter zu verbessern. Bei der MRT wurde beispielsweise deutlich, dass sich die Nanopartikel auch durch Magnete bewegen lassen. Dadurch könnten, nach ihrer Injektion in den Blutkreislauf, die Liposomen gezielt zum Tumor geleitet werden.

 

[1] CNRS – französisches Zentrum für wissenschaftliche Forschung

[2] INSERM – französisches Institut für Gesundheit und medizinische Forschung

[3] Combining Magnetic Hyperthermia and Photodynamic Therapy for Tumor Ablation with Photoresponsive Magnetic Liposomes. Riccardo Di Corato, Gaëlle Béalle, Jelena Kolosnjaj-Tabi, Ana Espinosa, Olivier Clément, Amanda K. A. Silva, Christine Ménager, et Claire Wilhelm. ACS nano, 24 mars 2015

[4] Liposomen sind mit Flüssigkeit gefüllte, mikroskopisch kleine Vesikel (Bläschen), deren Hülle aus einer Lipiddoppelschicht besteht.

 

 

Weitere Informationen:

• Claire Wilhelm, Laboratoire Matière et Systèmes Complexes, Tel.: + 33 (0)1 57 2762 53, E-Mail: wilhelm@univ-paris-diderot.fr
• Christine Ménager, Physicochimie des Electrolytes et Nanosystèmes, Tel.: + 33 (0)1 44 96 43 90, E-Mail: menager@upmc.fr

 

Quelle: „Lutter contre le cancer en combinant magnétisme et lumière“, BE 300, 28.04.2015 – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/78367.htm

 

Übersetzerin: Jana Ulbricht, jana.ulbricht@diplomatie.gouv.fr