Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Proteine als Medikamente nutzen

15.09.2003


Die Nanopartikel sind mit bioaktivem Cytokin (TNF) verbunden. Binden sie an einen TNF-Rezeptor an, lösen sie eine spezifische Zellantwort aus.


Ob man eine Hantel stemmt oder eine Infektion abwehrt - immer sind Proteine beteiligt. Die Eiweiße wirken unmittelbarer auf den Körper als Gene. Das wollen Forscher nutzen, um Krankheiten zu bekämpfen. Auf der Biotechnica 2003, 7.- 9. Oktober 2003 in Hannover, stellen Fraunhofer-Forscher vor, wie an Nanostrukturen gekoppelte Proteine in Zukunft in der Medizin eingesetzt werden könnten.

... mehr zu:
»TNF

Proteine sind der Stoff, aus dem das Leben ist. Menschen und Tiere bestehen zum größten Teil aus solchen Eiweißen - wenn man einmal vom Wasser absieht. Proteine wirken unmittelbarer auf den Körper als Gene. Jeder kennt den aufputschenden Kick, wenn nach einem Schrecken das Adrenalin - eines der bekanntesten Proteine - in den Körper schießt. Forscher wollen Eiweiße künftig stärker als Medikamente nutzen. Visionäre träumen bereits von einer intelligenten Medizin, die mithilfe eines ausgefeilten Protein-Cocktails Krankheiten individuell besiegt. Im Kampf gegen Krebs könnte das folgendermaßen aussehen: Winzige Kügelchen als Trägersubstanz, nicht größer als menschliche Zellen, werden mit einem handverlesenen Protein-Mix bestückt. Einige der Proteine wirken als Sensoren, die Krebszellen zuverlässig von gesunden Zellen unterscheiden und ansteuern. Sie docken an der Geschwulst an und bringen so die Killer-Proteine in Stellung, die die kranken Zellen abtöten.

Das klingt nach Science-Fiction. Doch das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart hat sich diesem Ziel schon ein gutes Stück genähert. Der Gruppe um den Chemiker Dr. Günter Tovar ist es gemeinsam mit Forschern der Universität Stuttgart gelungen, das Protein »Tumor Nekrose Faktor« (TNF) auf winzigen Siliziumkügelchen zu verankern und so für den Einsatz in der Tumortherapie vorzubereiten. TNF gilt als Hoffnungsträger im Kampf gegen Krebs. Die Substanz dockt an Krebszellen an und entfaltet dort ihre fatale Wirkung: den programmierten Zelltod.


Allerdings verfügen nicht nur Krebszellen über Rezeptoren für TNF. Damit gesundes Gewebe nicht angegriffen wird, muss man die intelligenten Kügelchen daher mit einem weiteren Protein bestücken, das nur Krebszellen aufspürt. Zwei Eiweißmoleküle im Tandem verbessern die Zielgenauigkeit und verringern so unerwünschte Nebenwirkungen. Weiteres Problem: Außerhalb ihres natürlichen Milieus verlieren Proteine rasch ihre biologische Wirkung. Um die Aktivität der Winzlinge zu wahren, haben die Stuttgarter ihnen ein möglichst naturnahes Umfeld geschaffen: eine künstliche Zellmembran. Eine solche Membran nachzubauen, ist eine knifflige Arbeit – Experten sprechen von chemischer Nanotechnologie. Die Silizium-Kügelchen, die als künstliche Trägerzelle fungieren, sind nur 100 bis 1 000 Nanometer dick (1 Nanometer ist der millionste Teil eines Millimeters). Deren Oberfläche muss chemisch so präpariert werden, dass sie einer natürlichen Zellmembran ähnelt.

Auf der Biotechnika in Hannover stellen die Forscher das System auf dem Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 3, Stand F 24 aus. In einem Film zeigen sie, wie ein an einem Nanopartikel verankertes Protein an die Rezeptoren einer Zelle bindet. Dadurch löst es eine Signalkaskade aus, die zum Tod der Zelle führt.

Unter dem Motto »Know-how für ein gesundes Leben« präsentieren der Fraunhofer-Verbund Life-Sciences, die Fraunhofer-Allianz Proteinchips, Fraunhofer BIOMIP, das Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM und die Fraunhofer-Patentstelle für die Deutsche Forschung PST neue Lösungen für Molekulare Biotechnologie, Bioanalytik und Diagnostik, Wirkstoffscreening und Therapie sowie Tissue Engineering.

Dr. Thomas Schiestel | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.igb.fraunhofer.de

Weitere Berichte zu: TNF

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Effizienz steigern, Kosten senken!
17.08.2017 | Rittal GmbH & Co. KG

nachricht Maßgeschneiderte Lösungen für APos-Maschinen: Kamerasystem Keyence CV-X100
11.08.2017 | Heun Funkenerosion GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

22.08.2017 | Physik Astronomie

Forscher beschreiben neuartigen Antikörper als möglichen Wirkstoff gegen Alzheimer

22.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Virus mit Eierschale

22.08.2017 | Biowissenschaften Chemie