Ultraschall ermöglicht gezielten Wirkstoff-Einsatz
Wirkstoffe auf Platin-Basis töten effektiv Krebszellen ab. Sie haben allerdings auch auf gesundes Gewebe eine zellschädigende Wirkung. Ein internationales Forschungsteam fand nun eine Möglichkeit, wie sich Platinkomplexe im Tumorgewebe anreichern lassen und dann mithilfe von Ultraschall ihre Wirkung nur im entarteten Gewebe entfalten.
Forschende der Ruhr-Universität Bochum haben einen neuen Ansatz entwickelt, um Nebenwirkungen von den am häufigsten eingesetzten Medikamenten zur Behandlung von Krebs zu reduzieren. Die Ergebnisse der Studie wurden kürzlich der in dem Fachjournal „Angewandte Chemie International Edition“ vorgestellt.
Viele Krebsbehandlungen haben schwere Nebenwirkungen
Viele Patientinnen und Patienten, die sich einer chemotherapeutischen Behandlung gegen Krebs unterziehen, erleiden oft schwere Nebenwirkungen. Dies liegt unter anderem daran, dass die Wirkstoffe auch gesundes Gewebe in Mitleidenschaft ziehen. Die Arbeitsgruppe um Dr. Johannes Karges will dies nun ändern.
Mit Ultraschall Wirkstoffe lokal scharf machen
Das Team entwickelte einen neuartigen Ansatz, bei dem sich inaktive Platin-Komplexe im Tumorgewebe anreichern. Dort werden sie durch Ultraschallwellen gezielt scharfgeschaltet, wodurch sich die gewebeschädigende Wirkung nur dort entfaltet, wo sie auch erwünscht ist.
Ultraschall dringt tiefer in den Körper ein als Licht
„Wo frühere Studien auf Lichtaktivierungen angewiesen waren, welche nur einige Millimeter tief in das Gewebe eindringen können, haben wir nun eine Therapiemethode mit Ultraschallaktivierung entwickelt, welche mehrere Zentimeter tief in den Körper eindringt“, erklärt Dr. Karges.
Ihm zufolge öffnet dies die Tür, um auch große und tiefliegende Tumoren mit dieser Art von Therapie zu behandeln.
Schwere Nebenwirkungen beim Einsatz von Platinkomplexen
Platin(II)-Komplexe zählen zu den am häufigsten eingesetzten Krebsmedikamenten. Sie gelten zwar als äußerst wirksam, doch Betroffene erleben bei der Behandlung oft schwere Nebenwirkungen wie Übelkeit, Erbrechen, Nierenschäden und beeinträchtigt die Blutbildung im Knochenmark.
Weiterentwicklung der Platinkomplexe
Ein großes Ziel in der Krebsforschung ist daher, solche Behandlungen weniger schädlich gegen gesundes Gewebe zu machen und gleichzeitig die Wirksamkeit gegen das Krebsgewebe beizubehalten. In den letzten Jahren gab es dahingehend bereits eine Weiterentwicklung von Platinkomplexen, die als Platin(IV)-Komplex-Prodrugs bezeichnet werden.
„Diese Medikamentenvorstufen sind stabil und inaktiv, also völlig unschädlich“, berichtet Karges. Erst im Krebsgewebe sollen diese Wirkstoffe ihre zellschädigende Wirkung entfalten, indem sie in aktive Platin(II)-Komplexe umgewandelt werden.
In früheren Ansätzen wurde für die Aktivierung ultraviolettes, blaues oder rotes Licht verwendet. „Das Problem besteht darin, dass Licht nur weniger als einen Zentimeter tief in den Körper eindringen kann und somit viele Tumoren nicht erreicht“, verdeutlicht der Forschungsleiter.
„Fast vollständige Ausrottung des Tumors“
Der Arbeitsgruppe ist es nun erstmals gelungen, diese hochwirksamen Komplexe mittels Ultraschallbestrahlung selektiv zu aktivieren, wodurch tieferliegendere und größere Tumoren angesteuert werden können.
Bei Mäusen mit Darmkrebs führte die neue Behandlung nach einem Einsatz zu einer „fast vollständigen Ausrottung des Tumors“, betont Dr. Karges. Er gibt allerdings auch zu bedenken, dass es sich derzeit noch um Grundlagenforschung handelt. Es sei noch nicht absehbar, wann eine solche Behandlung für Menschen angeboten werden kann. (vb)
Autoren- und Quelleninformationen
Dieser Text entspricht den Vorgaben der ärztlichen Fachliteratur, medizinischen Leitlinien sowie aktuellen Studien und wurde von Medizinern und Medizinerinnen geprüft.
- Ruhr-Universität Bochum: Ultraschall schaltet Krebsmedikament scharf (veröffentlicht: 05.04.2023), news.rub.de
- Ganghao Liang, Johannes Karges, Haihua Xiao, et al.: Reduction of Platinum(IV) Prodrug Hemoglobin Nanoparticles with Deeply-Penetrating Ultrasound Radiation for Tumor-Targeted Therapeutically Enhanced Anticancer Therapy; in: Angewandte Chemie International Edition, 2023, DOI: 10.1002/anie.202301074, onlinelibrary.wiley.com
Wichtiger Hinweis:
Dieser Artikel enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder -behandlung verwendet werden. Er kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.