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Innovative Plattformen für den Wirkstofftransport

Für die gezielte Therapie von Krankheiten wird an neuen Wirkstofftransportern geforscht. Ein europäisches Konsortium entwickelte für diese Wirkstofffähren neue Nanomaterialien auf Zuckerbasis.

Gesundheit

Die meisten im Handel erhältlichen Medikamente sind zwar hochwirksam, aber wenig selektiv. Dadurch wird der Wirkstoff auch von anderen Zellen aufgenommen, was häufig mit erheblichen, vor allem zytotoxischen Nebenwirkungen einhergeht. Cyclodextrine (CDs) haben sich als hervorragende nicht-toxische Trägermoleküle bewährt und verbessern die Stabilität und Bioverfügbarkeit verabreichter Medikamente. Da diese Oligosaccharid-Nanokäfige biokompatibel und resorbierbar sind, sind sie für die In-vivo-Verabreichung geradezu prädestiniert. In jüngsten Studien werden weitere interessante Eigenschaften von CD beschrieben, etwa die Hemmung spezieller Mehrfachresistenzen. Da sie effektiv fotosensible Krebsmedikamente freisetzen können, werden sie auch in der photodynamischen Therapie (PDT) eingesetzt, einem neuen Ansatz der lichtgesteuerten Wirkstofffreisetzung. Das EU-finanzierte Projekt CYCLON entwickelt eine Reihe von CD-Nanosystemen für den Wirkstofftransport. Die Hohlräume können mit großen Mengen an Wirkstoffen beladen werden, was die gezielte Freisetzung, Gesamtdurchlässigkeit und Retention verbessert. Für mehrere Familien spezifisch modifizierter CDs und nanostrukturierter MOFs (metallorganischer Gerüstverbindungen, nanoMOFs) wurden neuartige Architekturen für verschiedene Zwecke entwickelt. Eines dieser Systeme optimiert den Transport des HIV-Medikaments AZT in HIV-Zielzellen und schützt damit wirksam vor viralen Infektionen. Die Forscher demonstrierten eine gleichmäßige Freisetzung des Wirkstoffs Doxorubicin in Krebszellen und entwickelten Nanopartikel für die lichtinduzierte Freisetzung von Bakteriziden gegen E. coli-Infektionen. Die Versuche ergaben, dass sich die Wirkstoffträger von CYCLON durch Multifunktionalität und hohe Bandbreite auszeichnen, vor allem bei der lichtgesteuerten Wirkstofffreisetzung. Inzwischen veröffentlichten die CYCLON-Partner mehr als 63 Publikationen und organisierten die internationale Konferenz "NanoPDT" in Göteborg, Schweden.

Schlüsselbegriffe

Wirkstofftransport, Cyclodextrine, HIV, Doxorubicin

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