Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Seifenbläschen zur Behandlung verengter Blutgefässe

11.03.2016

Liposome sind als Wirkstoffträger vielversprechend, lösen aber oftmals eine Immunreaktion aus. Ein internationales Forscherteam unter Leitung der Universitäten Basel und Fribourg konnte experimentell zeigen, dass bestimmte künstlich hergestellte Liposomen auch bei lebenden Organismen keine Reaktionen auslösen. Die Studie wurde im Journal Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine veröffentlicht.

Liposome sind seifenblasenähnliche Gebilde, deren Membran aus einer doppelten Molekülschicht besteht und eine wässrige Lösung einschliesst. In einer linsenförmigen Form, wie vom Team Prof. Andreas Zumbühl am Departement Chemie der Universität Fribourg entdeckt, stellen sie eine aussichtsreiche natürliche Möglichkeit dar, um Wirkstoffe zu Verengungen in Herzarterien zu führen und sie dort freizusetzen. An den verengten Stellen ist der Blutfluss und dadurch die sogenannte Scherspannung erhöht. Unter diesen Bedingungen öffnen sich diese Nanocontainer und geben ihren Inhalt frei.


Die Wirkstoffmoleküle (rot) sind in einem wassergefüllten Hohlraum im Innern des Phospholipidvesikels eingeschlossen.

Universität Basel/Universität Fribourg

Das Problem mit Liposomen ist, dass sie vom Immunsystem als Fremdkörper erkannt und entsprechend bekämpft werden; die Aktivierung des Immunsystems kann zu einer Pseudo-Allergie führen. In früheren Studien zeigten sich in bis zu 30 Prozent der Fälle negative Effekte. Sogar bei klinisch anerkannten, auf Lipiden basierten Medikamenten tritt gelegentlich ein anaphylaktischer Schock ein, der für Patienten lebensbedrohlich sein kann.

Keine Reaktion bei Schweinen

Ein interdisziplinäres Forscherteam um Prof. Bert Müller vom Biomaterials Science Center der Universität Basel hat nun künstlich hergestellte Phospholipidvesikel (sogenannte Pad-PC-Pad Vesikel) auf ihre Verwendbarkeit für die Wirkstoffzulieferung getestet. Erstaunlicherweise lösten die Vesikel weder im Blutserum von Schweinen, noch in dem von Menschen die erwartete Reaktion aus.

In einem nächsten Schritt testeten sie die Liposome entsprechend an lebenden Organismen. Die Wissenschaftler injizierten drei Yorkshire-Schweinen unterschiedliche Pad-PC-Pad-Suspensionen und überwachten Herzfrequenz, Elektrokardiogramm und Blutdruck. Auch bei hohen Dosen der Nanocontainer zeigten die Schweine keine oder nur sehr geringe Reaktionen. Die Gewebeproben der Tiere wiesen keinerlei toxischer Veränderungen in Nieren, Lungen, Herz und Leber auf. «Die Studie zeigt, dass Pad-PC-Pad Liposome weder direkt noch indirekt eine anaphylaktische Reaktion auslösen, sogar bei sehr hohen Dosierungen», sagt Prof. Bert Müller. «Das sind unerwartete Ergebnisse, die bedeutende Auswirkungen für die Behandlung von Erkrankungen wie Atherosklerose haben könnten.»

Herzerkrankungen sind laut der Weltgesundheitsorganisation WHO verantwortlich für rund 30 % der Todesfälle auf der Welt. Im Falle von verengten Arterien verschlimmert sich der Zustand oftmals bereits auf dem Transport in ein Krankenhaus, was das Interesse nach Medikamenten, die bereits vor der Einweisung effizient wirken, stetig vergrössert. Pad-PC-Pad Vesikel sind in dieser Hinsicht vielversprechend, da sie, anders als bisher getestete Liposome, keine signifikante Immunreaktion auslösen.

Originalbeitrag
Simon Bugna, Marzia Buscema, Sofiya Matviykiv, Rudolf Urbanics, Andreas Weinberger, Tamas Meszaros, Janos Szebeni, Andreas Zumbuehl, Till Saxer, and Bert Müller
Surprising lack of liposome-induced complement activation by artificial 1,3-diamidophospholipids in vitro
Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 12 (2016) | doi: 10.1016/j.nano.2015.12.364

Weiterführende Informationen
Prof. Bert Müller, Universität Basel, Biomaterials Science Center, Tel.: +41 61 265 9660, E-Mail: bert.mueller@unibas.ch
Prof. Andreas Zumbühl, Universität Fribourg, Departement Chemie, Tel.: +41 26 300 8794, E-Mail: andreas.zumbuehl@unifr.ch

Weitere Informationen:

https://www.unibas.ch/de/Aktuell/News/Uni-Research/Seifenblaeschen-zur-Behandlun...

Reto Caluori | Universität Basel

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Was Stammzellen zu perfekten Alleskönnern macht
27.06.2017 | Universität Zürich

nachricht Einblick ins geschlossene Enzym
26.06.2017 | Universität Konstanz

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: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Future Security Conference 2017 in Nürnberg - Call for Papers bis 31. Juli

26.06.2017 | Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Digital Mobility“– 48 Mio. Euro für die Entwicklung des digitalen Fahrzeuges

26.06.2017 | Förderungen Preise

Fahrerlose Transportfahrzeuge reagieren bald automatisch auf Störungen

26.06.2017 | Verkehr Logistik

Forscher sorgen mit ungewöhnlicher Studie über Edelgase international für Aufmerksamkeit

26.06.2017 | Physik Astronomie