Stand: 11.05.2015  0 Kommentare

Gold Nanopartikel könnten in Zukunft die Behandlung von Krebs deutlich verbessern. Gold Nanopartikel würden dabei nicht nur die Erfolgschancen der Behandlung erhöhen, sondern auch nachteilige Nebenwirkungen reduzieren.

Nanotechnologie ist ein relativ junger aber wachsender Forschungsbereich der Medizin, von dem sich Wissenschaftler große Fortschritte bei der Behandlung von Krankheiten versprechen. Die Nanotechnologie erlaubt es Medizinern, auf Zellen, Zellverbünde oder andere Materialien in der Größenordnung von Nanometern (Nanopartikel bzw. Nanoteilchen) zuzugreifen und diese zu manipulieren. Ein Nanometer entspricht dabei einem Millionstel Millimeter.

Jetzt haben Wissenschaftler herausgefunden, dass Gold Nanopartikel dabei helfen können, die Behandlung von Krebs deutlich zu verbessern. Schafft man es, Gold Nanopartikel während einer Strahlenbehandlung direkt an die Krebszellen anzuliefern, sterben erheblich mehr der bösartigen Zellen ab. Die Befunde könnten in Zukunft zu einer weitaus effektiveren Bekämpfung von Krebs führen. Das berichtet das Medizinerportal Medical News Today unter Berufung auf eine jüngst veröffentlichte Studie eines Teams aus Wissenschaftlern in den USA.

Krebs mithilfe der Gold Nanopartikel verbessern

Demnach könnte die Behandlung von Krebs mithilfe der Gold Nanopartikel gleich auf zwei Weisen deutlich verbessert werden. Auf der einen Seite könnte etwa die Strahlendosis während der Behandlung verringert werden, was nachteilige Nebenwirkungen stark reduzieren würde.

Belässt man jedoch die Strahlendosen auf den derzeit angewendeten Niveaus, stärken die Gold Nanopartikel die Effektivität der Strahlenbehandlung, indem erheblich mehr Krebszellen abgetötet werden, als bislang der Fall ist.

Werden die Gold Nanopartikel während der Strahlenbehandlung direkt bis an die bösartigen Zellen angeliefert, treten sie sozusagen als Antennen auf und konzentrieren die Strahlung, die auf die Krebszellen einwirkt, um ein Vielfaches.

Gold Nanopartikel werden an die Krebszellen angeliefert

Die Studie habe demnach gezeigt, dass Gold Nanopartikel rund 100-mal mehr Strahlung absorbieren können als Gewebe. Dies liege an den besonderen Eigenschaften von Gold. Denn werden Gold Nanopartikel bestrahlt, geben sie einen Elektronenstrom in ihre unmittelbare Umgebung ab. Man müsse deshalb die Gold Nanopartikel während der Strahlenbehandlung direkt an die Krebszellen anliefern.

Dies könne mit einer bestimmten Form von säuresuchenden Peptiden (pH low-insertion peptides - pHLIPs) erreicht werden. Diese pHLIPs seien sehr wichtig für den Vorgang, weil sie die etwas säurehaltigeren Krebszellen aufspürten. Somit könnten die pHLIPs die Gold Nanopartikel direkt an die bösartigen Krebszellen anliefern und sie dort an deren Zellmembrane anheften. Da könnten sie ihre strahlungsverstärkende Wirkung voll entfalten und den Krebszellen großen Schaden zufügen, hieß es.

Leistungsfähigkeit von Peptiden und Gold Nanopartikel verknüpft

Den Angaben zufolge hätten die Befunde der Studie den Nachweis dafür erbracht, dass man Gold Nanopartikel mithilfe von pHLIPs in wirksamer Weise in die unmittelbare Nähe von Krebszellen anliefern kann. Man habe sozusagen die Fähigkeit von pHLIPs, Krebszellen aufzuspüren, mit den einzigartigen Eigenschaften von Gold verknüpft.

Den Ergebnissen der Studie zufolge weisen Krebszellen, die mit pHLIPs-angelieferten Gold Nanopartikeln bestrahlt werden, eine 24-prozentig geringere Überlebensrate auf als solche, die herkömmlich bestrahlt werden. Der Hauptautor der Studie, Assistenzprofessor Michael Antosh, sagte laut Bericht:

"Diese Studie war ein guter Nachweis der Machbarkeit. Die anfänglichen Befunde haben uns ermutigt und wir freuen uns darauf, den nächsten Schritt zu tun und dies bei Mäusen zu testen."

Gold Nanopartikel können Prostata-Krebs früh erkennen

Die jetzt vorgelegte Studie ist indes nicht die erste ihrer Art. Erst Ende April haben Wissenschaftler aus Florida die Ergebnisse ihrer Forschung mit Gold Nanopartikeln vorgestellt. Wie Oncology Nurse Advisor unlängst berichtete, können Gold Nanopartikel zu einer effektiveren und präziseren Frühdiagnose von Prostatakrebs eingesetzt werden.

Nicht nur ist der Test auf Basis von Gold Nanopartikeln deutlich genauer und weniger invasiv als etwa eine herkömmliche Biopsie. Er kostet mit nur rund 1 Dollar auch deutlich weniger. Zwar werde echtes Gold bei dem neuen Testverfahren eingesetzt, aber eine kleine Flasche mit Gold Nanopartikeln reiche für 2.500 Tests und koste nur 250 Dollar, wie es hieß. Hauptautor der Studie, Qun Huo, sagte laut Bericht:

"Was unsere Methode so anders und einzigartig macht ist, dass es ein einfacher Prozess ist. Und das Material, das für den Test notwendig ist, kostet weniger als 1 Dollar".

Bei dem Test werden wenige Tropfen Blut von einem Fingerstich mit Gold Nanopartikel vermischt. Krebs-Biomarker haften sich dann an die Oberfläche der Nanopartikel, vergrößern sie und lassen sie verklumpen.

Große Zukunft for Gold Nanopartikel in der Medizin

Weil der Test so kostengünstig sei, könne er in Zukunft auch vom Hausarzt verlässlich durchgeführt werden. "Wenn wir diesen Krebs früh erkennen können, wird das große Bedeutung haben", sagte Huo. Möglicherweise könne es in Zukunft einen allgemeingültigen Screening-Test für Krebs auf Basis der Gold Nanopartikel geben.

"Unsere Vision ist es, ein Spektrum von Bluttests zur Früherkennung und Diagnose aller großen Krebsarten zu entwickeln. Und diese Tests basieren alle auf der gleichen Methode und dem gleichen Verfahren."

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