Tödliche Kost für Tumorzellen

- Eine tödliche Kost für Tumorzellen haben sich Almudena Munoz Javier und Wolfgang Parak vom Lehrstuhl für angewandte Physik der Ludwig-Maximilians-Universität einfallen lassen. Zusammen mit Andre Skirtach vom Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung in Potsdam haben die Münchner Biophysiker nur wenige Mikrometer große Kapseln entwickelt, die sie in Krebszellen einschleusen und dort mit einem Laserimpuls zerstören.

Lichtstrahl mit Sesam-Öffne-dich-Funktion

Die Kapseln sollen in Zukunft als Transporter für Wirkstoffe gegen Krebszellen eingesetzt werden und mit dem Laser punktgenau dort im Körper geöffnet werden, wo sich das erkrankte Gewebe befindet. Doch bis dahin ist es noch ein weiter Weg.

"Der Laser ist für uns eine Art Sesam-Öffne Dich-Mechanismus", erklärt Wolfgang Parak. Wie bei einer Mikrowelle erhitzt er die Kugeln, bis sie platzen.

"Die Kügelchen, in denen wir die Testsubstanzen, deponiert haben, sind aufgebaut aus mehreren Gold-Partikel-Schichten, ähnlich wie bei einer Zwiebel", sagt Skirtach. Das Material haben die Wissenschaftler neu entwickelt, bei rund 120 Grad Celsius bricht der Goldpartikel-Verbund auf.

Diesen Effekt können die Biophysiker direkt unter dem Mikroskop in ihrem Labor beobachten. Ein kurzer gelber Lichtblitz leuchtet auf, genau in dem Moment, in dem die Probe, die zwischen Krebszellen eingekeilt ist, von dem Laserstrahl aufgebrochen wird. Sofort ergießt sich der fluoreszierende Inhalt in den Krebszellenverbund.

Noch ist die Erfindung der Münchner Biophysiker nur auf dem Labortisch erprobt. "Wie müssen das System erst auf dem Niveau von einzelnen Tumorzellen genau verstehen, bevor wir an Versuche mit Lebewesen denken", betont Parak. Zudem muss noch geklärt werden, wie die Transportkügelchen die Wirkstoffe gezielt zu dem erkrankten Gewebe verfrachten können.

Wirkstoffe direkt am Tumor freigesetzt

Doch einem wichtigen Anspruch wird die Entwicklung der Biophysiker schon jetzt gerecht: In der Krebsmedizin wird hoher Wert darauf gelegt, die gesunden Zellen so gut wie möglich zu schonen. Medikamente sollen also nur direkt in den kranken Organen oder Zellen freigesetzt werden. "Genau an dieser Stelle liegt unser Beitrag", sagt Parak.

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