Wirkstoffe gezielt im Körper freisetzen

MÜNCHEN (BIERMANN) – Wissenschaftler aus München arbeiten an einem Transportmittel für Medikamente, das den Wirkstoff erst am Zielort im Körper freisetzt.

Medikamente sind häufig höher dosiert, als eigentlich nötig wäre. Grund hierfür ist der lange Transportweg durch den Körper, bei dem bereits Teile des Wirkstoffs verloren gehen können. Damit steigt auch die Gefahr für unerwünschte Nebenwirkungen. Könnte man die Medikamente innerhalb des Körpers gezielt transportieren und erst da freisetzen, wo sie wirken sollen, so könnte die Dosierung auf eine therapeutisch notwendige Menge verringert werden.

Ein erster Schritt in diese Richtung gelang den Forschern der Ludwig-Maximilians-Universität. Ihr Ziel ist es, die Wirkstoffe zukünftig in Nanopartikel einzuschließen, die auf einen bestimmten pH-Wert, eine definierte Temperatur oder auf andere genau festgelegte Bedingungen reagieren. „Die Kunst besteht darin, Partikel zu entwickeln, die sich ganz exakt auf nur eines dieser Signale hin öffnen und den Wirkstoff freisetzen – sich also entsprechend programmieren lassen“, erläuterte der Chemiker, Professor Thomas Bein, das Projekt.

Den Wissenschaftlern gelang es, Silikatpartikel herzustellen, die sich bei einer bestimmten Temperatur öffnen. Als Ventil für die gezielte Öffnung dient ein kurzes Stück Doppelstrang-DNA. Die beiden Stränge des Moleküls trennen sich bei einer erhöhten Temperatur wieder und lösen sich voneinander, ähnlich wie bei einem Reißverschluss. Erst dann wird der Wirkstoff freigesetzt. Besonders wichtig war es für die Forscher, dass sie das Ventil programmieren konnten. In diesem Fall müssen sie den Doppelstrang nur verlängern, denn je länger der Strang ist, desto höher muss die Temperatur sein, damit sich die beiden Stränge trennen.

Diese Technik könnte nicht nur bei der medikamentösen Therapie von großem Nutzen sein – auch bei Waschmitteln oder technischen Prozessen könnte sie eingesetzt werden.

Quelle:
Mitteilung der Ludwig-Maximilians-Universität München vom 11. Juni 2010