Zürich/London – Krebsmedikamente treffen in der Regel nicht nur den Tumor, sondern den ganzen Körper. Das führt zu Nebenwirkungen und mindert die Effizienz der Medikamente. Deshalb wird nach Möglichkeiten gesucht, die Therapeutika im Körper gezielt zum Tumor zu transportieren und dort freizusetzen. Einen möglichen Ansatz dafür haben nun Forscher der Universität Zürich und vom University College London entwickelt.

Wie die Wissenschafter im Fachblatt "Chemical Science" berichten, bestückten sie Nanoflocken aus Graphen mit vier Komponenten, die die winzigen Flocken zu Agenten gegen Prostatakrebs machen. Die erste Komponente koppelt den Wirkstoff Ispinesib an die Nanoflocken – dieser Wirkstoff stoppt die Zellteilung und damit das Krebswachstum. Die zweite Komponente sorgt dafür, dass die Nanoflocken an Prostatazellen und insbesondere an Prostatakrebszellen binden. Das dritte Molekül kann radioaktives Gallium einfangen und macht die Nanoflocken damit für die medizinische Bildgebung durch Positronen-Emissions-Tomografie sichtbar. Die vierte Komponente soll dafür sorgen, dass die Verbindung nicht zu schnell ausgeschieden wird.

In Laborversuchen mit Krebszellkulturen erwiesen sich die Wirkstoff-beladenen Graphen-Nanoflocken zwar als wirksam, allerdings zeigten Versuche mit Mäusen, dass sich die Nanoflocken zwar im kranken Gewebe sammeln, jedoch nicht lange genug dort verweilen, wie Jennifer Lamb von der Universität Zürich erklärt.

Bislang ausschließlich Grundlagenforschung

Das Forschungsteam habe jedoch bereits Ideen, wie sich dieses Problem lösen ließe, heißt es vonseiten der Wissenschafter. Der Austausch einzelner Komponenten könnte dafür sorgen, dass die Nanoflocken besser an Krebszellen binden und länger im Blutkreislauf bleiben. Die Forscher wollen daher weitere Kombinationen testen.

Das oft als "Wundermaterial" bezeichnete Graphen besteht aus einer einzelnen Schicht regelmäßig angeordneter Kohlenstoffatome und hat spezielle Eigenschaften, die für verschiedenste Anwendungen erforscht werden. Für das Projekt erzeugten Forscher des University College London die Nanoflocken aus Graphen-Nanoröhrchen. Der Rand der Flocken ist dabei chemisch so beschaffen, dass das Zürcher Team weitere Moleküle daran koppeln konnten – nach dem Legosteinprinzip, wie Lamb erklärt.

Noch handelt es sich bei den Arbeiten an den Graphen-Nanoflocken allerdings um Grundlagenforschung. Die Forscher halten ihren Ansatz jedoch für vielversprechend, um künftige zielgerichtete Therapien entwickeln zu können. (APA, 20.8.2019)