Forscher entwickeln innovative Methode im Kampf gegen Krebs
EU-finanzierte Forscher suchen kontinuierlich nach wirksamen Methoden im Kampf gegen Krebs. Ein niederländisches Forscherteam verzeichnet nun neue Erfolge bei der gezielten Dosierung von Chemotherapien, indem das Auftreten von Nebenwirkungen durch Kombination von Magnetresonanztomographie (MRT) und Ultraschall deutlich reduziert wird. Die Forschungsarbeit wird zum Teil durch das Projekt SONODRUGS (Image-controlled ultrasound-induced drug delivery) unterstützt, das unter dem Themenbereich "Nanowissenschaften, Nanotechnologien, Werkstoffe und neue Produktionstechnologien" (NMP) des Siebten Rahmenprogramms (RP7) der EU mit 10,8 Mio. EUR finanziert wurde. Beim Design der hochmodernen Technologie arbeitete die Technische Universität Eindhoven mit dem Elektronikunternehmen Philips zusammen, um fortan die Therapie für Krebspatienten zu verbessern. Erstmals demonstrierte das Team nun die neue Technologie in einem vorklinischen Versuch, einer sogenannten Machbarkeits-Studie. In der Regel erhält rund die Hälfte aller Patienten, die mit einem Krebstumor diagnostiziert werden, eine Chemotherapie. Die chemischen Wirkstoffe entfalten ihre Wirkung im Blut des Patienten und verringern die Zellteilung sich rasch teilender Zellen. Zwar sollen damit hauptsächlich Krebszellen an ihrer unheilvollen Aktivität gehindert werden, allerdings beschränkt sich die Wirkung des Chemotherapeutikums nicht nur auf bösartige Zellen, sondern attackiert auch gesunde Zellen in verschiedenen Teilen des Körpers, so etwa Zellen aus Knochenmark, Haaren und Schleimhaut. Die Patienten müssen dann äußerst unangenehme Nebenwirkungen in Kauf nehmen wie Neutropenie oder Anämie (Verringerung der Zahl weißer bzw. roter Blutzellen) oder auch eine verstärkte Blutungsneigung. Die Wirkung einer solchen Chemotherapie sei schwer überschaubar, weil sich das Medikament zwar überall im Körper verteile, zu den problematischen Stellen aber nicht immer in der erforderlichen Dosierung gelange, so die Meinung mancher Forscher. Das vom Team um Holger Grüll von der Technischen Universität Eindhoven entwickelte Transportersystem soll diese Schwachstelle nun überwinden. In einem MRT-Scan werden zuerst Lage und Größe des Tumors ermittelt. Anschließend werden Liposome injiziert - spezielle kleine, temperaturempfindliche Partikel, die mit dem MRT-Kontrastmittel und dem betreffenden Chemotherapeutikum bestückt sind und sich mit ihrer Last den Weg durch das Blutsystem bis zum Zielpunkt - dem Tumor - bahnen. Durch das Kontrastmittel lässt sich der Weg der Liposomen mit dem Wirkstoff auf dem Bildschirm gut verfolgen, und so ist auch ersichtlich, wann sie am Tumor und im umliegenden Gewebe anlangen. Dann werden die Liposomen mit hochenergetischen fokussierten Ultraschallwellen (HIFU, high intensity focused ultrasound) gesprengt, sodass der Wirkstoff genau am Ort des Tumors freigesetzt wird. Das Prinzip demonstrierten die Forscher mit dem Krebsmedikament Doxorubicin an Ratten, um zu ermitteln, wie die Krebszellen den Wirkstoff aufnehmen. Wie sich herausstellte, war die Aufnahme zwei bis fünfmal höher als bei einer herkömmlichen Chemotherapie. "In manchen Tumoren ist der Zentralbereich so kompakt, dass er nicht länger mit Blut versorgt wird und das Chemotherapeutikum die Krebszellen dort nicht abtöten kann", erklärt Matthew Harris von der Philips-Forschungseinrichtung. Wie die Forscher weiter erläutern, wurde für den Prototypen ein Sonalleve 3-Tesla MRT-HIFU-Scanner verwendet, der üblicherweise zur Entfernung von Gebärmuttermyomen eingesetzt wird (gutartigen, aber schmerzvollen Knoten in der Gebärmutterschleimhaut). Durch Kombination des MRT-Scanners mit dem HIFU-Ultraschall wird erst die Lage des Knotens ermittelt, um die unerwünschten Zellwucherungen dann zu zerstören. Vorgestellt wurde der Prototyp im Februar 2011 im Journal of Controlled Release.Für weitere Informationen: Eindhoven University of Technology: http://w3.tue.nl/en/ SONODRUGS: http://www.sonodrugs.eu/
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