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Mit Mikrobläschen zur Tumorzelle

Im Urologischen Labor der Medizinischen Universität wird an neuen Wegen der Tumortherapie für das Prostatakarzinom gearbeitet. Wachstumshemmende Moleküle müssen dazu in die Prostatatumorzellen gebracht werden. In einem Projekt von Doz. Iris Eder, das vom Tiroler Wissenschaftsfonds unterstützt wird, wollen die Forscher Mikrobläschen verwenden, die mit Ultraschall im Zielorgan zum Platzen gebracht werden.

Das Prostatakarzinom ist eine der häufigsten bösartigen Erkrankungen. Eine erfolgreiche Behandlung ist bei lokalen Tumoren durch chirurgisches Entfernen der Prostata möglich, für fortgeschrittenere Tumorstadien fehlen jedoch effiziente Behandlungsmöglichkeiten. In früheren Studien konnten die Forscherinnen und Forscher am Urologischen Labor unter der Leitung von Prof. Helmut Klocker zeigen, dass der Androgenrezeptor eine entscheidende Rolle in Prostatatumorzellen spielt. Durch posttranskriptionelle Hemmung der Expression des Androgenrezeptors mit Hilfe von so genannten Antisensemolekülen kann das Wachstum von Prostatatumorzellen sowohl in vitro als auch in vivo gehemmt werden. Dazu müssen jedoch die Antisensemoleküle gezielt in die Tumorzellen eingebracht werden, was vor allem in vivo aufgrund des Fehlens von effizienten Transfektionsmethoden nicht ausreichend gewährleistet ist.

Mit dem Trägermaterial ins Zielorgan

Eine interessante und vor allem nicht-virale Transfektionsmethode stellt der so genannte kontrastmittelverstärkte Ultraschall dar. Diese Technik wurde ursprünglich für eine verbesserte bildgebende Ultraschalldiagnostik entwickelt, hat aber in den vergangenen Jahren als neue nichtinvasive Applikationsmethode immer mehr an Bedeutung gewonnen. Als Kontrastmittel kommen gasgefüllte Mikrobläschen in der Größe von wenigen Mikrometern zum Einsatz, die bei diesen Anwendungen als Trägermaterial verwendet werden. Dazu werden sie intravenös injiziert und im Zielorgan durch Ultraschall zum Zerplatzen gebracht, worauf die auf die Mikrobläschen geladenen Substanzen gezielt in das umliegende Gewebe freigesetzt werden. In einem derzeit laufenden FWF-Projekt konnte die Arbeitsgruppe um Dr. Iris Eder in Zusammenarbeit mit dem Radiologen Prof. Ferdinand Frauscher zeigen, dass Antisensemoleküle an die positiv geladene Lipidoberfläche von solchen Mikrobläschen gebunden und durch Zerplatzen mit Ultraschall in Prostatatumorzellen transfiziert werden können. Um die Anreicherung der Mikrobläschen in Prostatatumoren weiter zu verbessern, wollen die Wissenschaftler nun die Oberfläche der Mikrobläschen zusätzlich mit Antikörpern oder Peptiden gegen Prostatatumor-spezifische Oberflächenmoleküle ausstatten, um die Antisensemoleküle zielgerichtet in den Tumor zu leiten.

Sicher und frei von Nebenwirkungen

„Da Ultraschall mit Kontrastmitteln in der Diagnostik bereits routinemäßig eingesetzt wird, kann im Hinblick auf eine klinische Anwendung dieser Methode angenommen werden, dass sie sicher und nebenwirkungsfrei ist“, betont Doz. Iris Eder. „Wir hoffen damit eine effiziente und nicht-virale Applikationsmethode zu etablieren, die letztendlich für eine spezifische Verabreichung von verschiedensten Substanzen zum Einsatz kommen könnte. Solche zielgerichteten Mikrobläschen könnten zudem für eine verbesserte Ultraschalldiagnostik von Prostatatumoren verwendet werden“, so die Innsbrucker Mikrobiologin weiter.