Winzige Fettkugeln als Arzneimittel-Taxis

Eine magische Kugel, die ihr Ziel von selber trifft und nie verfehlt. So etwas wünschte sich schon vor etwa 100 Jahren der Mediziner und Chemiker Paul Ehrlich. Er suchte nach einer perfekten Arznei, die ihren Weg durch den Körper zum Krankheitsherd findet, dort wirkt und keinerlei schädliche Nebeneffekte hat.

Immerhin schaffte es Paul Ehrlich, das erste spezifisch wirkende Chemotherapeutikum zu entwickeln: das Mittel Salvarsan gegen die Geschlechtskrankheit Syphilis. Magisch sind die in der Chemotherapie eingesetzten Mittel allerdings bis heute nicht.

Noch immer bereitet es Wissenschaftlern Schwierigkeiten, ihre Mittel gezielt in Krebsherde zu schleusen. Doch die Forschung kommt diesem Ziel immer näher. Das berichteten Experten auf der Jahrestagung der US-amerikanischen Wissenschaftsorganisation AAAS in St. Louis im Bundesstaat Missouri.

Lipide bilden ganz von selbst winzige Kügelchen

Professor Ole Mouritsen von der Universität Odense in Dänemark setzt bei seiner Arbeit auf Fette - auf Lipide. Der Vorteil daran: "Lipide sind natürliche Stoffe", sagte Mouritsen, "und diese natürlichen Stoffe lassen sich in lebende Zellen einschleusen, um dort ein Medikament freizusetzen."

Außerdem bilden Lipide ganz von selbst winzige Kügelchen, als Liposomen bezeichnet. Sie eignen sich gut, um einen Arznei-Wirkstoff darin einzuschließen. Das Ziel der Forscher ist es, die beladenen Liposomen ins Blut eines Patienten zu injizieren. Im Körper würden sie sich dann zum Beispiel in einem Tumor anreichern und das Medikament freisetzen.

Das Einschleusen des Wirkstoffs in die Fettkugeln ist nicht schwer. Liposomen bilden sich in Wasser unter bestimmten Bedingungen ganz von selbst. Ist im Wasser eine Arznei gelöst, wird diese bei der Bildung der Kügelchen mit eingeschlossen. Die Kügelchen sind winzig: Sie messen gerade mal 100 Nanometer, das entspricht dem zehnmillionsten Teil eines Meters.

Doch wie kommen die Medikamenten-Taxis an den Krankheitsherd? Wenn sie in Tumorgewebe eindringen sollen ist das relativ einfach, sagt Mouritsen. "Die Blutgefäße von Tumoren sind im Gegensatz zu Blutgefäßen in gesundem Gewebe porös, haben also kleine Löcher in der Wand." Durch diese Löcher können die Liposomen schlüpfen und erreichen so das Innere der Geschwulst.

Das ist allerdings eine relativ primitive Methode. Denn die Liposomen gelangen dabei lediglich zufällig in den Tumor. Mouritsen und seine Kollegen erproben daher ein Verfahren, mit dem sie die Taxis noch gezielter auf den Weg schicken können. Sie bestücken die Oberfläche der Liposomen mit Erkennungsmolekülen - spezifische Antikörper zum Beispiel, die dann gezielt an einen Tumor andocken.

Anfangs standen die dänischen Wissenschaftler vor dem Problem, daß die künstlichen Kugeln vom menschlichen Immunsystem als Eindringlinge angesehen und bekämpft wurden. Dann kamen die Forscher auf die Idee, die Liposomen zu tarnen. "Wir spicken die Oberfläche der Fettkügelchen mit langen, fadenförmigen Molekülen, mit Lipopolymeren", berichtete Mouritsen. Das Immunsystem hält diese mit Polymeren bestückten Liposomen für harmloses Wasser.

Derart getarnte Liposomen werden in Labortests und zum Teil auch bereits in der klinischen Forschung schon seit einiger Zeit erprobt. Den erhofften Durchbruch brachten die Arznei-Taxis im Nanoformat bislang jedoch nicht. Denn sie geben noch viel zu wenig von ihrem Medikament am Zielort ab.

Ein Enzym soll die Liposomkapsel öffnen

Mouritsen arbeitet bereits daran, dieses Manko zu beseitigen. "Wir nutzen ein bestimmtes Enzym mit der Bezeichnung Phospholipase A2 dazu, das Liposom aufzuschneiden und so die Kapsel zu öffnen." Das Enzym muß noch nicht einmal in den Tumor geschleust werden. Zur Freude der Forscher ist es gerade in Krebsgewebe in besonders großer Menge zu finden. Mouritsen: "Wir können also die Bombe genau dort platzen lassen, wo sie hochgehen soll."

Wie der Nanoforscher berichtete, verlaufen die Tierversuche mit den neuen Kügelchen vielversprechend. Noch für dieses Jahr plant Mouritsen die ersten Studien mit Patienten, und zwar mit dem Wirkstoff Cisplatin gegen Darmkrebs. Das Zytostatikum Cisplatin greift auch gesunde Zellen an und muß deshalb gut verpackt zum Tumor befördert werden. Wenn alles nach Plan verläuft, sagt Mouritsen, könnten die heilenden Liposomen in drei bis vier Jahren reif sein für die Praxis.

Infos zum Projekt im Internet unter www.liplasome.com sowie unter www.memphys.sdu.dk

Der Beitrag wurde erstmals am 18. Februar 2006 in der "Berliner Zeitung" veröffentlicht.