Neue Methode gegen Unterleibskrebs mit Spermien als Wirkstoff-Zubringer
Spermien sind vielleicht die neuen Wirkstoff-Lieferanten für die medikamentöse Behandlung von Unterleibs-Tumoren. Wissenschaftler der Technischen Universität Chemnitz entwickeln zur Zeit in Kooperation mit dem Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung eine neue Methode, die sich möglicherweise zur Behandlung von bestimmten Unterleibskrebsarten eignet. Dabei sollen Spermien den Wirkstoff an die Gebärmutter überbringen.
Die vielversprechende Grundlagenforschung bietet einen neuen Ansatz zur Therapie von Krebszellen in der Gebärmutter beziehungsweise im Gebärmutterhals. Dem Forscherteam um Prof. Dr. Oliver Schmidt ist es in einem Labor-Versuch gelungen, Rinder-Spermien als Überbringer für Wirkstoffe zur Krebsbekämpfung einzusetzen. Die mit dem Wirkstoff behandelten Spermien werden mit einem speziell entwickelten „Nano-Motor“ aus dem 3D Drucker ausgestattet und können so direkt zu den Krebszellen gesteuert werden, wo sie den Wirkstoff freisetzen. Die ersten Studienergebnisse wurden auf dem Wissenschaftsportal „ACS Nano“ publiziert.
Getuntes Sperma
Herzstück dieser Forschung ist ein spezielles Herstellungsverfahren zur Erzeugung von Nano-Strukturen. Eine in der 3D-Nanolithografie entwickelte Mikroröhre mit vier Armen wird von einem 3D-Drucker hergestellt. Der Durchmesser des sogenannten „Tetrapods“ beträgt etwa die Größe eines Zehntels des menschlichen Haares. Der „Tetrapod“ wird mit Eisen beschichtet und einem einzelnen Spermium angelegt. Die Wissenschaftler konnten nun mit Hilfe eines Magnetfeldes das manipulierte Spermium steuern.
Einsatz direkt vor Ort
Das Spermium wurde mit dem zur Behandlung von Unterleibs-Tumoren zugelassenen Wirkstoff „Doxorubicin“ behandelt. Dann konnte es von den Wissenschaftlern direkt zur Krebszelle gelenkt werden, wo der Wirkstoff freigesetzt wurde und hierdurch ein Teil der Krebszellen nach kurzer Zeit abstarben. Doch die Forschung steckt noch in den Kinderschuhen. Die ersten Versuche in Petrischalen sind bereits gelungen. Allerdings starben einige Spermien, nachdem sie mit „Doxorubicin“ behandelt wurden.
Die Zukunft der „Nanotechnik-Spermie“
Nun stehen weitreichende Experimente an, die die Effizienz und Biokompatibilität der Technologie überprüfen sollen. Anschließend planen die Wissenschaftler erste Tierversuche. Testreihen am Menschen sind laut den Forschern noch in weiter Ferne.
Spermien sind die besseren Spritzen
„Spermien haben als Wirkstoff-Träger den großen Vorteil, dass sie aufgrund ihrer natürlichen Beschaffenheit lange in der Gebärmutter als Einsatzort verweilen können“, erläutert Professor Schmidt. Spermien seien in der Lage, große Wirkstoffmengen zu transportieren und ihr effizienter und leistungsfähiger Selbstantrieb sowie die Fähigkeit zur Durchdringung von Zellwänden ermöglichen ihnen eine direkte Wirkstoff-Injektion in die Krebszelle.
Ein neuer Forschungskomplex entsteht
Derzeit entsteht auf dem Campus der Technischen Universität Chemnitz ein neues Forschungsgebäude: Zentrum für Materialien, Architekturen und Integration von Nanomembranen. Hier soll in die Entwicklung spezieller Mikromotoren und der Einsatz flexibler Nanomembranen intensiviert werden. (vb)
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