Nur in Zukunftsvisionen tummeln sich bisher winzige Nanoroboter im Blutkreislauf des Menschen und heilen kranke Zellen lange vor dem Ausbruch einer Krankheit. Doch amerikanische Wissenschaftler planen bereits für die kommenden Jahre spezielle Nanokapseln, die das Risiko von Strahlenschäden bei Astronauten senken sollen. So sollen Millionen dieser Kapseln geschädigte Zellen im Körper erkennen und mit Enzymen heilen oder abtöten, bevor Krebs entstehen kann.
Der Sinn dieser Nanopartikel ist die Einführung einer neuen Therapiemethode, umreißt James Leary von der University of Texas das Projekt, das von der Nasa finanziert wird. Die hochenergetische Strahlung im All kann das Erbgut in den Zellen leicht schädigen. Solche Zellen produzieren einen bestimmten Marker aus der Proteinklasse “CD-95”. Damit ruft die Zelle quasi das Immunsystem um Hilfe.
Zusätzlich zur körpereigenen Abwehr sollen nun Nanokapseln mit speziellen Molekülen an der Oberfläche der Zelle an diese CD-95 Marker ankoppeln. Je nach Grad der Schädigung könnten nun DNA-heilende Enzyme in die Zelle eingeführt oder der gezielte Zelltod ? die Apoptose ? eingeleitet werden. Beide Prozesse können die Bildung von unkontrolliertem Zellwucherungen und Krebs verhindern.
Neben dieser heilenden Wirkung wollen die Forscher auch eine Art Vorwarnsystem mit den Nanokapseln entwickeln. Mitgeführte fluoreszierende Moleküle könnten nach dem Andocken an eine kranke Zelle in verschiedenen Farben leuchten. Ohne aufwändige Diagnose könnte ein Blick auf die Netzhaut des Astronauten verraten, wie stark seine Zellen geschädigt sind und ob eine intensivere Behandlung sinnvoll wäre.
Nach Aussage der Forscher existierten bereits alle einzelnen Komponenten für diese warnenden und heilenden Nanokapseln. Nun sei es ihre Aufgabe, Enzyme, Nanopartikel und Fluoreszenzmoleküle miteinander zu verknüpfen. “Das ist ein sehr schweres Problem und wir werden nicht alles in den nächsten drei Jahren schaffen”, so Leary. Dennoch glaubt er, dass mit diesem Projekt ein wichtiger Schritt in Richtung einer innovativen Medizin getan werden kann.
Jan Oliver Löfken
