Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme haben E. coli-Bakterien ausgerüstet
Die Forscher ordneten jedem Bakterium zuNanoliposomen und Eisenoxidmoleküle. Die kugelförmigen Liposome sind mit wasserlöslichen Chemotherapeutika gefüllt und bestehen aus einem Material, das bei Einwirkung von Nahinfrarotstrahlung schmilzt.
Nanoliposomen werden verwendet, um Medikamente zu verabreichen,während die magnetischen Eigenschaften von Eisenoxid helfen, die Bewegungen von Bakterien zu kontrollieren. In einer Reihe von Experimenten zeigten die Forscher, dass sie durch Einwirkung auf modifizierte Bakterien ein therapeutisches Medikament an verschiedene Gewebe abgeben und diese unter dem Einfluss von Infrarotstrahlung freisetzen können.
Nanoliposomen und magnetische Partikel werden mithilfe einer stabilen und starken Verbindung aus Biotin und Streptoidin am Körper des Bakteriums befestigt. Bild: Mukrime Birgul Akolpoglu et al., Science Advances
Coli-Bakterien sind gute Schwimmerdie sich durch eine Vielzahl von Materialien bewegen können, die von Flüssigkeiten bis hin zu hochviskosen Geweben reichen, erklären die Wissenschaftler. Außerdem können sie durch chemische Marker die Lage des Tumors ertasten. Der niedrige Sauerstoffgehalt und der hohe Säuregehalt um die Tumorzellen herum ziehen Bakterien an.
Injektionen von Bakterien zur Behandlung von Krebs -Die bakterienvermittelte Therapie wird in der Medizin seit langem eingesetzt. Diese Methode basiert auf einer Immunreaktion: Mikroorganismen wandern zum Ort des Tumors, wachsen dort und aktivieren so das Immunsystem der Patienten.
Ein neuer Ansatz auf Basis von Hybridbakterien könne effizienter arbeiten, sagen die Entwickler. Es aktiviert gleichzeitig das Immunsystem und nutzt die Arzneimittelabgabe zur Behandlung von Tumoren.
Diese Lieferung vor Ort ist für den Patienten minimal invasiv, schmerzlos und minimal toxisch. Und die Medikamente wirken dort, wo sie gebraucht werden, und nicht im ganzen Körper.
Yunus Alapan, Forschungsleiter
Titelbild: Mukrime Birgul Akolpoglu et al., Science Advances
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