Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Molekulare Injektionsnadeln

20.09.2005


Kohlenstoffnanoröhren schleusen Antimykotikum in Zellen ein und verbessern dessen Wirkung


Pharmawirkstoffe in den Körper einzubringen ist nicht schwer, sie aber gezielt in Zellen einzuschleusen kann problematisch sein. Werden Pharmaka nicht in ausreichendem Maße von Zellen aufgenommen, muss ein passender "Transporter" her. Ein französisch-italienisches Forscherteam versuchte sich erfolgreich an Kohlenstoffnanoröhrchen als Transporter für ein Antimykotikum (Wirkstoff gegen Pilzinfektionen). Zusätzlich entwickelte es eine Strategie, um die Nanoröhrchen kontrolliert mit einem zweiten Wirkstoff oder Marker zu bestücken.

Kohlenstoffnanoröhrchen sind lange dünne Röhren im Nanomaßstab, die aus einer oder mehreren Schichten graphitartig angeordneter Kohlenstoffatome bestehen. "Wie winzige Nadeln können sie sich durch Zellmembranen bohren," erklärt Alberto Bianco, "ohne die Zelle dabei zu beschädigen." Werden Proteine oder Nucleinsäuren angeknüpft, nehmen sie diese beim Durchtritt durch die Membran einfach mit. Bianco und ein Team aus Wissenschaftlern vom CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) in Straßburg und der Universität Triest wollten testen, ob sich dieses Konzept auch auf kleine Wirkstoffmoleküle wie Antibiotika oder Krebstherapeutika ausweiten lässt. Besonders attraktiv fanden sie die Idee, nicht nur einen, sondern zwei verschiedene "Passagiere" anzuknüpfen. Auf diese Weise könnten z.B. Kombitherapien mit unterschiedlichen Wirkstoffen durchgeführt oder die Aufnahme des Wirkstoffs mit Hilfe eines Markers überwacht werden.


Zwei verschiedene Moleküle gezielt, kontrolliert und völlig unabhängig voneinander an Kohlenstoffnanoröhren zu knüpfen, erfodert eine ausgeklügelte Strategie. Die Forscher erzeugten dazu an den Spitzen und an den Seitenwänden der Röhren zwei verschiedene Typen von "Ankerplätzen", die mit einer Art "Schutzkappen" versehen sind. Dann wird die erste Sorte Schutzkappen abgespalten und Molekültyp 1 angehängt, anschließend wird die zweite Sorte entfernt und Molekültyp 2 angekuppelt. So beluden die Forscher die Röhrchen mit dem Antimykotikum Amphotericin B sowie einem Fluoreszenzfarbstoff.

Durch die Kopplung an die Röhrchen verlor der Wirkstoff die sonst für Behandlungen mit Amphotericin B typischen toxischen Nebenwirkungen. Gleichzeitig ist seine Wirksamkeit gegen Pilze erhöht. Ein Grund könnte die erhöhte Wasserlöslichkeit sein, zudem kann das Amphotericin B nun nicht mehr verklumpen. "Unser Ansatz könnte Amphotericin B zu einem breiteren Einsatz gegen chronische Pilzinfektionen verhelfen," hofft Bianco.

Besonders attraktiv scheinen auch Kohlenstoffnanoröhrchen, die mit einem Wirkstoff sowie einem "Wegweiser" als Passagiere versehen sind. Der Wegweiser soll dann gezielt bestimmte Zelltypen, beispielsweise Tumorzellen, erkennen und den Transporter dorthin lotsen, sodass diese Zellen den Wirkstoff bevorzugt aufnehmen.

Institut de Biologie Moléculaire et Cellulaire,
Strasbourg (France),
Angewandte Chemie,
Postfach 101161,
69495 Weinheim, Germany

Alberto Bianco | idw
Weitere Informationen:
http://www-ibmc.u-strasbg.fr/Pages_perso/english/a_bianco.html
http://presse.angewandte.de

Weitere Berichte zu: Amphotericin Antimykotikum Wirkstoff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut
20.10.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Aus der Moosfabrik
20.10.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise