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Leuchtende Teilchen finden Krebszellen schonend

Ärzte können viel präziser operieren und krankes Gewebe entfernen

Pu Kanyi (links vorne) und sein Team mit Leuchtmolekülen (Foto: ntu.edu.sg)
Pu Kanyi (links vorne) und sein Team mit Leuchtmolekülen (Foto: ntu.edu.sg)

Singapur (pte002/22.11.2017/06:05) - Leuchtende Nanopartikel, die so gestaltet sind, dass sie sich an krankes Körpergewebe heften, haben Forscher der Nanyang Technological University http://ntu.edu.sg entwickelt. Sie werden mit Licht "aufgeladen" und in den Körper des Patienten gespritzt. Dort suchen sie kranke Zellen, etwa Krebs, und heften sich daran. Da sie lange Zeit nachleuchten, haben Ärzte mehr Zeit, die Position des erkrankten Gewebes zu studieren und Therapien zu entwickeln. Chirurgen kann die Methode helfen, bei OPs das kranke Gewebe vollständig zu entfernen.

Bis zu 120 Mal empfindlicher

Es handelt sich um halbleitende Nanopartikel aus Kunststoff (SPN). In der Praxis werden sie mit nahinfrarotem Licht aufgeladen. Die Positionen, die sie im Körper einnehmen, lassen sich mit normalen Bilderkennungssystemen fixieren. Bei Tests in Mäusen zeigte sich, dass diese Methode 20 bis 120 Mal empfindlicher ist als herkömmliche bildgebende Verfahren.

Es gibt bereits Nanopartikel, die lange nachleuchten. Doch sie enthalten Seltene Erden und Schwermetallionen, die für Zellen giftig sind. Zudem ist deren Leuchtkraft weitaus geringer. SPN dagegen sind biokompatibel, für Menschen also völlig ungefährlich. Sie werden auf natürlichem Wege abgebaut, wenn sie ihre Pflicht erfüllt haben.

Hoffnungsträger für Kliniken

"Die Polymere, die wir entwickelt und hergestellt haben, sind vielversprechende Hoffnungsträger für klinische Anwendungen", sagt Pu Kanyi, Professor für Chemisches und Biomedizinisches Ingenieurswesen. "Sie entdecken und markieren Gewebe viel schneller als herkömmliche bildgebende Verfahren. Und ihr Einsatz ist ungefährlich."

SPN lassen sich auch in der Arzneimittelforschung einsetzen. Sie können bei neuen Mitteln Nebenfolgen sichtbar machen, etwa Zerstörungen von Leberzellen. Wenn die US-Behörde FDA die Zulassung von neuen Medikamenten verweigert, liegt es meist daran, dass sie leberschädigende Nebenwirkungen haben. SPN könnten das im Vorhinein ausschließen. Das Team, zu dem auch Forscher der University of California http://ucsd.edu gehören, wollen die neue Methode jetzt an größeren Tieren testen, ehe klinische Versuche mit Menschen beginnen.

(Ende)
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