Nanopartikel zur Wirkstoffabgabe durch die Haut
Die Haut ist das größte Organ des menschlichen Körpers, aber ihr Aufbau und ihre Zusammensetzung machen sie für viele Wirkstoffe undurchdringlich. Nanotechnologie kann das Eindringen von Arzneimitteln unterstützen, wobei man eine kontrollierte Freisetzung von Wirkstoffen an den gewünschten Epidermisschichten zu bieten hat und das Arzneimittel vor chemischer oder physikalischer Instabilität schützt. Zu diesem Zweck wollte das von der EU finanzierte Netzwerk für Forschung und berufliche Bildung NANODRUG (Novel nanoparticles for drug delivery to the skin) neuartiger intelligente Nanomaterialien als neuartige Arzneimittelabgabesysteme für entzündliche Hauterkrankungen entwickeln und charakterisieren. Die Forscher entwickelten neuartige biokompatible, mit antimikrobiellen Peptiden oder vaskulären endothelialen Wachstumsfaktoren beladene Nanopartikel und charakterisierten diese hinsichtlich Größe, Verkapselungseffizienz und Freigabeprofil. Um das Eindringen in die Haut und die optimale Pharmakokinetik sowie den therapeutischen Index zu verbessern, zielten sie auf Partikel von ultrakleiner Größe, großem Oberfläche-Masse-Verhältnis und hoher Reaktivität mit Arzneimitteln ab. Auch Nanopartikel, die auf Reize wie pH-Wert und Temperatur reagieren, wurden erzeugt. In Hinsicht auf die Wirkstoffkomplexe in Nanopartikelform konzentrierten sich die Partner auf traditionelle entzündungshemmende Medikamente und Nukleinsäuren. Sie bewerteten deren Verkapselungseffizienz und führten eine umfangreiche Charakterisierung ihrer biophysikalischen Eigenschaften durch. Biokompatibilitäts- und Toxizitätsanalyse unterstützten neben der rechnerischen Modellierung der Wechselwirkung der Nanopartikelzellmembran Verbesserungen am Design des Systems. In einem anderen Projektabschnitt stellte das Konsortium superparamagnetische Eisenoxid-Nanopartikel mit verschiedenen diagnostischen und potenziellen therapeutischen Anwendungen für verschiedene entzündliche Erkrankungen und Krebs her. Die Forschungsanstrengungen führten überdies zur Ermittlung neuer Gene für Hautkrankheiten oder entzündliche Hauterkrankungen einschließlich syndromischer Erkrankungen mit entzündlichem Darm oder Speiseröhrenkrebs. Insgesamt steckt in den NANODRUG-Erkenntnissen das Potenzial, unter Beibehaltung der normalen Hautbarrierefunktion eine Medikamentenverabreichung durch die Haut hindurch zu realisieren. So kann der Einsatz von chemischen Verstärkern, welche die Hautfunktion einschränken und außerdem Reizungen und Schäden verursachen, vermieden werden.
Schlüsselbegriffe
Nanopartikel, Medikamentenverabreichung, Wirkstoffabgabe, Haut, entzündungshemmend, NANODRUG, Hauterkrankungen
