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Nanoskalige Wirkstoffträgersysteme als Therapeutika zur zielgerichteten Tumortherapie

Ansprechpartner: Ajmal Zarinwall

Projektbeschreibung:
Die Behandlung inoperabler Tumoren auf Basis nanoskaliger Wirkstoffträgersysteme stellt eine viel versprechende Alternative zu den gegenwärtig etablierten therapeutischen Methoden, wie bspw. der Chemotherapie, dar. So werden u.a. zielgerichtete lokale Applikationen von cytosolisch wirkenden Therapeutika durch die Verwendung funktionalisierter Nanopartikel ermöglicht. Jedoch wird nur ein sehr geringer Teil der Nanosysteme nach zellulärer Aufnahme aus den Endosomen freigesetzt, während der Großteil lysosomal abgebaut oder aus der Zelle im Rahmen eines „Recycling-Prozesses“ ausgeschleust wird (A). Daher sind hohe systemische Dosen erforderlich, die mit schwerwiegenden Nebenwirkungen einhergehen. Diese natürliche Barriere lässt sich jedoch durch die Einführung einer weiteren Komponente in das Partikelsystem, einem sog. „Endosomal Escape Enhancer“ (EnEsEn), überwinden und somit die notwendige Dosis durch eine erhebliche Effizienzsteigerung drastisch mindern (B).

Im Rahmen dieses Vorhabens sollen:

  • die Oberflächen von Nanopartikeln mit therapeutischen Agenzien selektiv funktionalisiert,
  • Zytotoxizitätsstudien der Wirkstoffträgersysteme durchgeführt
  • und verschiedene Formulierungsstrategien zur Vereinheitlichung der Pharmakokinetiken der einzelnen Komponenten erprobt werden.
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    Abbildung 1: Zelluläre Aufnahme von nanopartikulärbasierten Tumortherapeutika und deren Ausschleusung aus der Zelle (A), bzw. der Überwindung dessen durch die Verwendung eines Multikomponentensystems, was durch die Inaktivierung der Ribosomen einen appoptotischen Zelltod zur Folge hat. Als Trägersystem fungieren hier superparamagnetische Eisenoxid-Nanopartikel (SPION).

    Kooperationspartner:
    Institut für Laboratoriumsmedizin, Klinische Chemie und Pathobiochemie (Charité – Universitätsmedizin Berlin)


    AG – Mitarbeiter

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