Nanopartikel für die Krebstherapie
Die fotodynamische Therapie (PDT) ist ein klinisch zugelassener Krebsbehandlungsansatz, bei dem mithilfe von Licht Krebszellen abgetötet werden. Genauer gesagt wird den Patienten ein Fotosensibilisator-Molekül verabreicht, das sich an die Tumorstelle bewegt und dort bei Bestrahlung mit Licht einer bestimmten Wellenlänge zytotoxisch wird. Bisher sind nur fünf Fotosensibilisatoren für klinische Anwendungen zugelassen und alle haben ernsthafte Nachteile wie etwa eine geringe Selektivität und die Sensibilisierung der Haut. Das EU-finanzierte Projekt NANOPDT (Efficient tumor targeting and therapy using near-infrared nanoparticles) schlägt vor, diese Beschränkungen durch die Entwicklung von mit Fotosensibilisator-Molekülen beladenen Nanopartikeln zu überwinden. Nanopartikel können sich durch passives oder aktives Targeting an Tumorstellen sammeln und ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften können manipuliert werden, um die Freigabe zu beschleunigen und unspezifische Bindung zu reduzieren. Hierfür erzeugte das NANOPDT-Konsortium Teilchen mit weniger als 10 nm hydrodynamischem Radius und einer hydrophilen Oberfläche. Sie verwendeten wasserverträgliche Reaktionen, um die Biokompatibilität der resultierenden Nanopartikel zu gewährleisten. Außerdem veränderten sie ihre Ladung und beschichteten sie mit verschiedenen Polymeren, um nicht-kovalente Beladung von entweder einem fluoreszierenden Farbstoff oder einem fotodynamischen Agens zu ermöglichen. Bioverteilungsstudien zeigen bislang eine insgesamt ubiquitäre Verteilung, aber nur bestimmte Partikel scheinen die gewünschten Freisetzungszeiten zu erreichen. Insbesondere erzeugten sie zwitterionische Nanopartikel mit einer verlängerten Verteilung und erhöhten terminalen Halbwertszeiten im Blutkreislauf. Die laufenden Bemühungen konzentrieren sich auf die Erhöhung der Aufnahme von Nanopartikeln durch Beschichtung mit RGD-Peptiden oder Einbeziehung verschiedener Farbstoffe. Das wird vielseitige Targeting-Optionen ermöglichen und so die Palette von mit Nanopartikeln beladenen Fotosensibilisatoren erweitern und ihre Anwendbarkeit maximieren. In der letzten Projektphase konzentriert man sich auf die Kontrolle des Tumorwachstums und die Prüfung der Anti-Tumor-Wirksamkeit dieser Nanopartikel in Tiermodellen mit Krebs unter Verwendung von Fluoreszenz-Imaging-Technologie.
