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Einleitung: Magnetic Drug Targeting (MDT) ist ein neuer, innovativer Therapieansatz in der Behandlung von Tumoren. Magnetische Nanopartikel, an die ein Chemotherapeutikum gekoppelt ist, werden direkt in ein tumorversorgendes arterielles Gefäß injiziert. Mittels eines Magneten werden die Partikel mit dem Chemotherapeutikum dann im Tumor fixiert und entfalten dort ihre Wirkung. Eine Grundlagenuntersuchung in der Zellkultur zum Effekt der Nanopartikel und des Magnetfeldes auf Tumorzellen ist unabdingbar und bisher noch nicht durchgeführt worden.

Material und Methoden: Es wurden sowohl verschiedene humane Zelllinien (Plattenepithel-, Mamma- und Prostatakarzinom) als auch ein Plattenepithelkarzinom des Kaninchens, welches in unserer Arbeitsgruppe im Tiermodell verwendet wird, untersucht. Als Chemotherapeutikum wurde Mitoxantron (MTO) verwendet. Die Zellen wurden mit reinem MTO oder mit MTO gebunden an magnetische Nanopartikel versetzt. Zusätzlich wurden die Bedingungen „kein Magnetfeld“ und 0,2 Tesla getestet. Anschließend wurde die Toxizität mittels LDH-Assay und WST-1-Assay geprüft.

Ergebnisse: Bei den meisten Zelllinien kam es zu einer Verstärkung der toxischen Wirkung von Mitoxantron durch die Bindung an Nanopartikel. Unter dem Einfluss eines Magnetfeldes der Stärke 0,2 Tesla war die Gesamttoxizität größer als ohne Magnetfeld.

Schlussfolgerung: Erste Untersuchungen der Grundlagen des Magnetic Drug Targeting weisen in der Zellkultur auf einen Vorteil dieser Methode gegenüber konventioneller Chemotherapie hin. Diese Ergebnisse sollen im Rahmen der translationalen Krebsforschung dazu beitragen die Einführung des MDT in die Klinik und damit die Anwendung am Menschen zu erreichen.

Unterstützt durch: Interdisziplinäres Zentrum für Klinische Forschung Erlangen, Else Kröner-Fresenius-Stiftung