Aufkommende Nanotechnologien zur Lösung medizinischer Probleme – es sprechen Rutledge Ellis-Behnke vom Massachusetts Institute of Technology, Ernst Wagner von der Ludwig-Maximilian-Universität in München, Ilmari Pyykkö vom Universitätsspital Tampere, Kostas Kostarelos von der Universität London, Marianna Foldvari von der Universität Waterloo (Kanada) und Patrick Hunziker vom Universitätsspital Basel.

Ellis-Behnke arbeitet an Nanopeptid-Fasern – in ganz unterschiedlichen Gebieten. Zum einen nutzt seine Gruppe solche Fasern, um im zentralen Nervensystem nach Unfällen eine Heilung zu bewirken. In Tierversuchen konnte die Gruppe bereits eine Wirkung nachweisen in am Sehnerv verletzten Tieren. Zum anderen hat die Gruppe ein Nanofasern-Netz entwickelt, mit dem sich in 15 Sekunden Blutungen stoppen lassen. Und dies in den verschiedensten Geweben. Ein Teilnehmer wollte wissen, ob dies nicht Blutgefässe verstopfen könnte. Antwort: Das sei nicht das Problem. Was sie aktuell hingegen anschauen, ob die Peptide allergische Reaktionen auslösen können.

Pyykö sucht nach Nanopartikel, um Wirkstoffe in die Haarzellen des Inneren Ohrs zu bringen.

Wagner entwickelt clevere, programmierbare Nanocarrier. So hat seine Gruppe etwa Polymerkapseln entwickelt, die bei 42 Grad Celsius klebrig werden. So lassen sich die Medikamenten-gefüllten Kapseln in erhitzten Tumoren anreichern. Andere Carrier sind pH-sensitiv und brechen erst auf, wenn sie in bestimmten zellulären Organellen sind. Die Wirkstoffe sind an die Hüllmoleküle so gebunden, dass die Bindung erst im Zell-Zytosol aufbricht und die Wirkstoffe aktiv werden. In Tierversuchen hat die Gruppe die Wirkung ihrer Systeme bereits nachgewiesen, etwa zur Tilgung eines Tumors. Nun seien sie daran, die Systeme zu vereinfachen, ohne die Funktionalitäten zu verlieren, sagt Wagner.

Carbon Nanotubes (CNT) – was leisten sie in Onkologie, Neurologie und Immunologie? Diese Frage versuchte Kostarelos zu klären. Eines habe sich in der Forschung gezeigt: Man soll nicht mit nackten CNTs arbeiten, aus toxikologischen Gründen und weil sie sich schlecht im Körper verteilen, sagt Kostarelos. Mit beschichteten CNTs gibt es jedoch vielversprechende Resultate. Kostarelos Gruppe koppelte beschichtete CNTs mit si-RNA und spritzte diese in Tumoren. Der Tumor schrumpfte so stärker, als wenn nur si-RNA gespritzt wurde. Die Wirkung war aber auch besser verglichen mit Liposomen tragenden si-RNAs. Mit si-RNA lassen sich Gene gezielt ausschalten. Kostarelos rief seine Kollegen auf, ihre Ansätze öfter mit der Standardtherapie zu vergleichen und einen Hype zu vermeiden.

Foldvari möchte Nanocarrier entwickelt, die Substanzen durch die Haut schleusen. Die Gruppe arbeitet mit Vesikeln und Nanotubes. So haben die Forscher etwa Wirkstoff-beladene Vesikel auf Genitalwarzen aufgetragen und diese so schrumpfen lassen. Diese Anwendung wird nun von einer Firma entwickelt und ist aktuell in klinischen Phase II Versuchen.

Artherosklerose sei der Hauptkiller unter den kardiovaskulären Krankheiten, sagt Hunziker. Artherosklerotische Plaques seien wie eigene Organe, sehr komplex. Was aber soll mit Nanopartikeln genau angepeilt werden? Was macht die Plaques einzigartig? Und was möchte man mit dem Anpeilen erreichen? Soll man die Makrophagen in Plaques töten? Dann entlässt man den Inhalt der Zellen, was zu starker, gefährlicher Entzündung führt. Man könnte die Plaques stabilisieren, dass sie nicht aufbrechen, oder die Plaques entfernen, oder Blutgefässe wieder öffnen. Hunzikers Gruppe entwickelte Polymer-Nanoshells: Damit kann man in Versuchen mit hundertmal weniger Medikamenten den gleichen Effekt erreichen. Zum Schluss stellte Hunziker klar, dass Kardiologen hoffen, viele der ungelösten Probleme künftig nanomedizinisch angehen zu können.