Nanorucksäcke nützlich bei Darmentzündung
Neue Kombination der University of Wisconsin-Madison mit probiotischen Bakterien erfolgreich
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Probiotischen Bakterien (blau) entfalten im Darm ihre Wirkung (Bild: Quanyin Hu) |
Madison (pte001/15.11.2022/06:00)
Forscher der University of Wisconsin-Madison umschließen nützliche probiotische Bakterien, die schmerzhafte Darmentzündungen bekämpfen können, mit einer sehr dünnen Schutzhülle. Diese hilft ihnen dabei, der zerstörerischen Magensäure und konkurrierenden Mikroben zu widerstehen und lange genug zu überleben, um in den Darm zu gelangen und sich dort zu vermehren. Nicht nur normale Darmerkrankungen werden so behandelbar, sondern auch gefährliche Formen wie Morbus Crohn und Colitis ulcerosa.
Angriff aus verschiedenen Richtungen
Bisher hat das Team um Quanyin Hu, biomedizinischer Ingenieur an der UW-Madison School of Pharmacy, das neue Konzept allerdings nur an Experimenten mit Mäusen bewiesen. Die Technologie macht oral verabreichte Probiotika zwar wirksamer, doch entzündliche Darmerkrankungen sind äußerst komplex und müssten "aus verschiedenen Richtungen angegriffen werden ", so Hu.
Also hat er mit seinem Team spezielle Nanopartikel entwickelt, um Moleküle zu neutralisieren, die die Krankheiten auslösen. Diese befestigen sie wie Rucksäcke an probiotische Bakterien, nachdem sie diese mit der Schutzschicht umhüllt hatten. Die Nanopartikel enthalten Sulfid und Hyaluronsäure. Die Säure ist stark entzündungshemmend und das Sulfid zielt direkt auf reaktiven Sauerstoff ab. Dieser ist entscheidend für bestimmte menschliche Körperfunktionen, aber zu viel davon kann Entzündungen entlang der Darmschleimhaut fördern.
Alternative zu schweren Operationen
Hus neueste Forschung, die an Mäusen durchgeführt wurde, zeigt, dass das probiotische Bakterium Escherichia coli vom Stamm "Nissle 1917", das er in eine schützende Hülle einschloss und mit den Nanopartikel-Rucksäcken ausstattete, die Entzündungssymptome deutlich stärker linderte als das Bakterium ohne "Zusatzausrüstung".
Die Therapie mit diesen oral verabreichten Wirkstoffen ist, wenn sie erst am Menschen eingesetzt werden kann, eine Alternative zu invasiven Formen wie der teilweisen oder vollständigen Entfernung des Dickdarms. Als nächstes will Hu testen, ob die Nanopartikel-Rucksäcke auch in Kombination mit anderen probiotischen Bakterienarten funktionieren und ob die Behandlung unerwünschte Nebenwirkungen hat.
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