Die Nanotechnologie

Bislang kamen Nanopartikel in Farben, Lacken und Sonnencremes zum Einsatz. Die regenerative Medizin hofft nun darauf, dass mit ihrer Hilfe sogar verlorengegangene Organfunktionen wiederhergestellt werden könnten. Noch ist nicht erschöpfend erforscht, welche positiven oder negativen Eigenschaften Nanopartikel haben, vermutlich ist dies auch immer eine Frage des Materials: chemisch hergestellte Kunststoffe aller Art oder auch winzige Metallpartikel kommen für den Einsatz in der Medizin in Frage.

Vor allen in den Vereinigten Staaten wird in diese Richtung eifrig geforscht. Vorreiter ist beispielsweise das Institute for BioNanotechnology in Chicago.  Furore machte bislang ein „Knorpel-Gel“, das die Knorpelsubstanz in arthrosegeschädigten Gelenken zu neuem Wachstum anregen soll, der Zulassungsprozess läuft derzeit. Des Weiteren wurden mit Hilfe spaghetti-förmiger Nanofäden mit speziell angeordneten Strukturen Stammzellen an bestimmte Stellen im Körper verbracht, um dort zu wirken.

Mit relativ einfachen chemischen Prozessen ist es bereits gelungen, körpereigene Proteine zu imitieren, die im Organismus entsprechende Reaktionen auslösen. So befassen sich neueste Versuche mit der Wiederherstellung von Blutgefäßen, ein Verfahren, dass auch in der Gefäßchirurgie Anwendung finden könnte. Dabei kommt ein Nanoprotein zum Einsatz, das den körpereigenen Rezeptoren vorspielt, ein Signalprotein zu sein. Sie lösen damit eine Kettenreaktion im Organismus aus, die die Angiogenese, die Bildung von neuen Blutkapillaren, in Gang setzt. Der Vorteil gegenüber dem Einsatz des echten, isolierten Signalproteins VEGF: Die Nanostrukuren sind einfach und kostengünstig auf chemischen Wege herstellbar, leicht zu injizieren und bleiben im Körper länger wirksam.

Im Tierversuch wurde dieses Verfahren an Mäusen erprobt, die massive Durchblutungsstörungen in den Gliedern hatten. Nach der Behandlung waren teilweise bis zu 80% der normalen Durchblutung wieder hergestellt. Ließe sich dieses Verfahren auf den Menschen übertragen, ergäbe dies zahllose Möglichkeiten bei diversen Herz-Kreislauferkrankungen oder auf dem Gebiet der Organtransplantation.

In Chicago arbeitet man nun daran, noch komplexere Nano-Strukturen zu entwickeln. Hirntumore werden in der Berliner Charité bereits erfolgreich mit einer anderen Art der Nanotechnologie behandelt: Heiße, nanometergroße Metallteilchen sind nämlich in der Lage, einen Gehirntumor zu zerstören.

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