Entwicklung modularer Trägersysteme zur selektiven Thermoablation und Immuntherapie von Tumoren und Metastasen

Deshalb wurde im Rahmen des interdisziplinären Projektes ein modulares Trägersystem entwickelt, um selektiv eine kombinierte Thermoablation und Immuninduktion in Tumorzellen bzw. Metastasen zu erreichen. Dies wurde durch die Entwicklung eines Prozesses zur Kombination elektrogesprühter Nanopartikel aus Seidenprotein mit einem Kern aus Fe3O4-Nanopartikel und tumorspezifischen Zielsuchköpfen sowie doppelsträngiger RNA umgesetzt. Die Zielsuchköpfe gegen das PSCA- und PSMA-Antigen konnten erfolgreich die Aufnahme von Nanopartikeln induzieren. Darüber hinaus wurden für die Untersuchung der Wirkung der Trägersysteme, deren spezifische Bindung an Tumorzellen, die Induktion einer Immunantwort und die Auswirkung der Behandlung mit elektromagnetischer Strahlung zur Thermoablation erfolgreich geeignete Zellkulturmodellen entwickelt. In diesen Zelllinien zeigte sich, dass die produzierten Zielsuchköpfe und der für die Induktion einer Immunantwort notwendige doppelsträngige TLR3-Agonist voll funktionsfähig waren. Zudem waren die entwickelten Trägersysteme in der Lage, bei Behandlung mit elektromagnetischer Strahlung eine Temperaturerhöhung zu induzieren, die entsprechend einer berechneten Tumortemperatur, die Tumorzellen schädigen kann. Dies zeigt den möglichen Nutzen der Trägersysteme bei Bekämpfung von Tumorzellen und Metastasen. Die so erarbeiteten Ergebnisse weisen speziell für Deutschland als zentral vernetzter Biotechnologiestandort in Europa ein hohes Innovationspotenzial für die KMU geprägten Wirtschaftszweige Medizintechnik sowie Biotechnologie auf und bieten neue wirtschaftliche Potenziale durch die Erschließung einer neuen Therapieform und deren Nebenprodukten.

Bearbeitet wurde das Forschungsthema von 09/21 bis 08/24 an der TU Dresden, Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (01062 Dresden, Tel. 0351/463-39326) unter der Leitung von Dr. Dilbar Aibibu (Leiter der Forschungseinrichtung Prof. Dr. Chokri Cherif) und der Uni Dresden, Medizinische Fakultät Carl-Gustav-Carus, Klinik und Poliklinik für Neurochirurgie (Tel. 0351/4587014) unter der Leitung von Dr. Stefanie Tietze (Leiter der Forschungseinrichtung: Prof. Dr. Achim Temme).