Nanopartikel als Zytostatika-Vehikel

Jeffrey Hrkach und Kollegen vom US-amerikani­schen Biotechnologieunternehmen Bind Biosciences berichten über einen neu designten Nanopartikel, der eine bestimmtes Antigen auf Prostatakarzinomen und anderen soliden Tumoren erkennt. Ein Ligand des Nanopartikels bindet spezifisch an dieses Antigen, das typisch ist für Prostatakarzinomzellen sowie für unkontrolliert neugebildete Blutgefäße, mit denen wachsende Tumoren ihre Sauerstoff- und Nährstoffversorgung sichern (Neovaskularisation).

An verschiedenen Tiermodellen wurden zunächst die pharmakodynamischen und pharmakokineti­schen Eigenschaften des mit Docetaxel beladenen Nanopartikels untersucht. Aus mehr als 100 entwickelten Polymeren, die sich zum Beispiel hinsichtlich Partikelgröße, Ligandendichte und Wirkstofffreisetzung unterschieden, wurde durch sukzessive Testung derjenige Nanopartikel mit den besten Eigenschaften ausgewählt.

Erste klinische Studie

Die vielversprechenden experimentellen Daten führten dazu, dass eine erste klinische Studie genehmigt wurde. An dieser Studie nahmen insgesamt 17 Patienten mit verschiedenen soliden Tumoren teil, wobei in allen Fällen vorher diverse Therapieversuche ohne durchschlagenden Erfolg durchgeführt worden waren. Dass das Zytostatikum tatsächlich gezielt am Tumor abgeladen wird, zeigt sich laut einer zusätzlichen Information des Herstellers daran, dass sich klinische Effekte mit nur 20 Prozent der sonst üblichen Wirkstoffkonzentration einstellten. Die Nanopartikel würden gut vertragen, toxische Nebenwirkungen seien nicht beobachtet worden, hieß es weiter.

Neben diesem Ansatz gibt es auch noch andere Methoden, wie man Nanopartikel in der Krebstherapie nutzen kann. Ein preisgekröntes, maßgeblich am Universitätsklinikum Erlangen erforschtes Verfahren ist die Steuerung von Nanopartikeln mit winzigen Magneten. Die mit Minimagneten ausgerüsteten und mit einem Zytostatikum beladenen Nanopartikel werden in ein zum Tumor führendes Blutgefäß injiziert, und dann wird der Wirkstoff durch ein von außen am Körper angelegtes Magnetfeld im Tumor konzentriert. Auch kann man Tumoren mithilfe solch magnetischer Nanopartikel erwärmen und versuchen, sie auf diesem Weg zu zerstören.

Wie hoch ist das Risiko?

Allein ihre Größe, die sich in einer Größenordnung von einem Milliardstel Meter bewegt, macht Nanopartikel für die Medizin so interessant. Die molekularen Winzlinge können Zellmembranen ebenso problemlos passieren wie die Blut-Hirn-Schranke. Dieser Vorteil könnte sich allerdings möglicherweise ins Gegenteil verkehren. Denn es ist nicht geklärt, ob beziehungsweise welche Gesundheitsrisiken von Nanopartikeln ausgehen. Die – wie Kritiker argumentieren, unkalkulierbaren – Risiken sind ein heiß diskutiertes Thema, zumal Nanopartikel nicht nur zu medizinischen Zwecken, sondern auch anderweitig – zum Beispiel in Nahrungsmitteln, Lichtschutzpräparaten und Autolacken – eingesetzt werden.

Es ist dokumentiert, dass sich Nanopartikel im Organismus anreichern, und es gibt Hinweise, dass Nanopartikel ihrerseits Krebs auslösen können. Das eigentliche Risiko der Nanotechnologie ist laut einer 2005 von der Allianz-Versicherung vorgelegten Studie »die Lücke, die zwischen der dynamischen Entwicklung der Nanotechnologie und dem Wissen um mögliche Gefahren besteht«. Kritisiert wird, dass es keinerlei Sicherheitsstandards gibt, mit denen potenzielle negative Auswirkungen vermieden werden könnten – ein Szenario, das von anderen modernen Technologien bekannt ist. /