Sie werden nach getaner Arbeit in natürliche Grundstoffe abgebaut und setzen dabei mitgebrachte Wirkstoffe frei, erklärte Ian Teasdale vom Institut für Chemie der Polymere der Johannes Kepler Universität Linz. Tests zeigten, dass sich die Nanotransporter etwa für die Krebstherapie eignen. Die Studie ist im Fachjournal "Small" erschienen.

Wenn konventionelle Medikamente auf speziellen Nanopartikeln befördert werden, zirkulieren sie länger im Körper, sind vor unerwünschtem Abbau gefeit und können gezielter an den Wirkungsort gebracht werden, schreiben die Forscher in einer Aussendung: "So werden auch in Corona-Impfungen sogenannte Liposomen verwendet, das sind Nanometer kleine Partikel, um die RNA im Körper zu schützen und sicher in die Zellen zu transportieren."

Solche Nanopartikel stellt man normalerweise her, indem viele einzelne verzweigte Stoffketten (Polymeren) zusammengehängt werden, erklären sie. Diese seien aber teils nicht vom Körper abbau- und ausscheidbar. Auch die genaue Zusammenstellung der Transporter-Partikel wäre durch diese Produktionsmethode "schlecht definierbar".

Ein Team der JKU um Ian Teasdale und Paul Strasser produzierte daher im Labor neuartige Zottel- oder Flaschenbürsten-Polymere (Bottlebrush Polymere). "Bottlebrush Polymere" bestehen aus einem chemischen Rückgrat und Büscheln von Seitenarmen. Damit sehen sie aus wie winzig kleine Flaschenbürsten.

"Sie zeigen außergewöhnliche Wasserlöslichkeit, ultra-hohe Bindungsvielfalt und biologische Abbaubarkeit, was sie zu idealen Nanomedikamenten macht", erklären die Forscher in der Fachpublikation. Wirkstoffe werden an diese Transporter chemisch gebunden und haften daran, so Teasdale: "Dadurch wird der Wirkstoff inaktiviert, bis das Polymer abgebaut wird." Der Körper könne die zotteligen Wirkstofflieferanten nach getaner Arbeit in Aminosäuren, Phosphate und andere körpereigene Stoffe umwandeln, die auch Bestandteile der Knochen oder natürlichen Gewebes sind.

"In Kooperation mit der Universität Wien und der Medizinischen Universität Wien wurden diese neuen Nanotransporter bereits an Zellen und auch in Mäusen getestet", so die Forscher. "Es konnte gezeigt werden, dass sich diese Bottlebrush-Polymere hervorragend für die Verwendung als Transporter von beispielsweise Krebsmedikamenten eignen."