Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nanotech-Schwämme gegen Vergiftungen

15.04.2013
Mäuse-Versuch zeigt, dass Entwicklung Toxine effektiv neutralisiert

Ingenieure an der University of California in San Diego (UCSD) http://ucsd.edu haben einen Nanoschwamm entwickelt, der im Blutkreislauf viele gefährliche Gifte effizient neutralisieren kann. Denn er zieht sogenannte porenbildende Toxine an, die Zellwände zerstören. Diese kommen beispielsweise in Bienen- und Schlangengiften vor, werden aber auch von multiresistenten Keimen freigesetzt. Die Nanotech-Schwämme funktionieren, weil sie mit der Membran roter Blutkörperchen umhüllt sind. Im Versuch an Mäusen konnten die Schwämme die Sterblichkeitsrate bei einer eigentlich tödlichen Dosis um bis zu 89 Prozent senken.

Falsche Blutkörperchen

Ein wichtiger Vorteil der aktuell in Nature Nanotechnology vorgestellten Entwicklung ist die vielseitige Einsetzbarkeit. "Statt spezielle Behandlungen für einzelne Gifte zu schaffen, entwickeln wir eine Plattform, die Toxine neutralisieren kann, welche von einem breiten Spektrum an Pathogenen stammen, darunter MRSA und andere antibiotikaresistente Bakterien", erklärt Liangfang Zhang, Nanotechniker an der UCSD Jacobs School of Engineering. Möglich machen das etwa 85 Nanometer große Schwämme aus einem biokompatiblen Polymer, die mit Stücken der Zellwand von roten Blutkörperchen überzogen werden.

Genau diese Hülle ist es, dank der die Entwicklung funktioniert. Denn einerseits vermeiden die falschen Blutkörperchen so die Aufmerksamkeit des körpereigenen Immunsystems und andererseits fungieren sie dadurch als Köder für viele porenbildende Toxine. Denn da die Nanoschwämme rund 3.000 Mal kleiner sind als echte rote Blutkörperchen, reicht schon eine relativ kleine Dosis, damit mehr Schwämme als eigentliche Blutkörperchen im Blutkreislauf sind. Toxine, die normalerweise die Zellmembran roter Blutkörperchen angreifen, schlucken also leicht den Köder und werden so unschädlich gemacht.

Effektiv bei Mäusen

Wie effektiv die Nanoschwämme Gifte binden, haben die Forscher an Mäusen getestet, die eine eigentlich tödliche Dosis des MRSA-Toxins Alpha-Hämolysin abbekommen haben. Waren die Tiere vorab mit Nanoschwämmen geimpft, haben 89 Prozent überlebt, bei Injektion der Köder erst nach der Vergiftung lag die Überlebensquote immerhin noch bei 44 Prozent. Im Experiment hat sich ferner gezeigt, dass die Leber sowohl die Nanoschwämme als auch die aufgenommen Toxine mit der Zeit harmlos abbaut.

Prinzipiell setzen die Forscher große Hoffnungen in ihre Entwicklung. Eine der ersten Anwendungen, die dem Team vorschwebt, ist eine Behandlung, um die Heftigkeit von MRSA-Infektionen zu mindern. Bis die Nanoschwämme wirklich beim Menschen zur Anwendung kommen können, dürfte es aber noch eine Weile dauern. Einer der nächsten Schritte ist den Forschern zufolge, erst einmal klinische Studien zu betreiben.

Thomas Pichler | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.ucsd.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Proteine zueinander finden
21.02.2017 | Charité – Universitätsmedizin Berlin

nachricht Kleine Moleküle gegen altersbedingte Erkrankungen
21.02.2017 | Universität Bayreuth

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: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

Physikerinnen und Physiker diskutieren in Bremen über aktuelle Grenzen der Physik

21.02.2017 | Veranstaltungen

Kniffe mit Wirkung in der Biotechnik

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit den Betriebsräten Sozialpläne

21.02.2017 | Unternehmensmeldung

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zur Sprache gebracht: Und das intelligente Haus „hört zu“

21.02.2017 | Messenachrichten