Effektive Krebstherapie ohne Nebenwirkungen: Machen Nanopartikel es möglich?

Im Jahr 2020 werden schätzungsweise 15 Millionen Menschen weltweit neu von einer Krebskrankheit betroffen sein. Damit würde die Neuerkrankungsrate gegenüber dem Jahr 2000 um 50 Prozent steigen. Hauptgrund für diese Entwicklung: Es gibt immer mehr alte Menschen. Viele Krebsarten gelten auch heute noch, oft je nach Stadium der Erkrankung, als nicht heilbar.

Neue Entdeckung gibt Grund zur Hoffnung

Wissenschaftler der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) haben jüngst Nanopartikel entwickelt, welche Krebszellen abtöten sollen. Das geschieht, indem ihre Warnmechanismen von den entarteten Zellen unentdeckt bleiben. Einmal in die Zelle eingedrungen, geben die Nanopartikel große Mengen an Calciumphosphat und Citrat ab, was zum Absterben der Zelle führt. Diese Erkenntnis könnte einen Durchbruch in der Krebsforschung bedeuten.

Nachteile der konventionellen Chemotherapie

Ein großes Problem der bislang eingesetzten Chemotherapien sind die schwerwiegenden Nebenwirkungen. Störungen im Verdauungstrakt, extreme Übelkeit, Erbrechen und Durchfälle sind mitunter die häufigsten Begleiterscheinungen. Diese Begleitsymptome sind der Wirkungsweise der Chemotherapie geschuldet, da sie nicht nur den Tumor, sondern alle Zellen des Körpers angreift. Daher werden weitere Medikamente nebenbei verabreicht, um die Symptome zu lindern. Oft sind die Nebenwirkungen dennoch so belastend, dass betroffene Patienten die Therapie nach zwei bis drei Zyklen abbrechen. Calciumphosphat und Citrat wurden bereits seit langer Zeit als vielversprechende Alternative in Betracht gezogen, weil sie den Forschern zufolge gut vom Körper vertragen werden. Die große Hürde bei dieser Behandlungsmethode war jedoch die Phosphate unbemerkt in die Zelle hineinzuschmuggeln.

„Amorphe Nanopartikel“ sind der Clou

Dr. Constantin von Schirnding erklärt, dass das Forscherteam aus Calciumphosphat und Citrat amorphe, poröse Nanopartikel geschaffen hat, die von einer Lipidschicht umgeben sind. Ebendiese Beschichtung ermöglicht es auch den Partikeln in die Zelle einzudringen, um dort das Citrat und Calciumphosphat auszuschütten. Das Großartigste an diesen Partikeln ist, dass sie Krebszellen selektiv abtöten: Selbst wenn Partikel in das Innere einer gesunden Zelle gelangen, bleibt die Lipidmembran intakt und wird als Ganzes sekretiert. Bei Tumorzellen hingegen dürfte ein bislang unbekannter Mechanismus zur Perforation des Partikels und somit zur Ausschüttung dessen Inhalte führen. „Je aggressiver der Tumor ist, desto besser wirken die Partikel“, erklärt Dr. Engelke der LMU.

Ergebnisse sind äußerst vielversprechend

Die ersten Tests mit Mäusen haben bereits Erfolge gebracht. „Die hochselektive Toxizität der Partikel ermöglichte es uns, zwei verschiedene aggressive Pleuratumoren bei Mäusen erfolgreich zu behandeln und ihre Größe nach nur zwei topischen Anwendungen um etwa 40 und 70 Prozent zu reduzieren“, erklärte Dr. Engelke.
Interessant dabei ist, dass der Pleuraraum mit Chemotherapeutika nicht behandelt werden kann, da es dort keine Blutversorgung gibt. Die Nanopartikel hingegen könnten direkt in die Pleuraöffnung eingeführt werden. Nach zwei Monaten Beobachtungszeitraum konnte das Forscherteam auch keine Anzeichen für schwerwiegende Nebenwirkungen eruieren. Das bedeutet, dass Nanopartikel künftig im Kampf gegen den Krebs eine tragende Rolle spielen könnten.