Krebszellen sichtbar machen

Foto: Eine verrostete Eisenkette

Ein Team von Wissenschaftlern um S. Bhatia vom MIT in Boston (USA) hat einen Weg gefunden, die Anwesenheit einer tumorspezifischen Protease mithilfe von Fe3O4-Nanopartikeln und MRI sichtbar zu machen. Das ist möglich, da sich die magnetischen Eigenschaften von Fe3O4-Nanopartikeln ändern, wenn sie sich zu größeren Komplexen zusammenlagern.

Als "Klebstoff" für die Fe3O4 -Partikel dienten zwei Biomoleküle, die mit hoher Affinität aneinander binden: Biotin und Neutravidin. Eine Hälfte der Nanopartikel war mit Biotin beschichtet, die andere mit Neutravidin. An diese Biomoleküle waren lange Ketten aus Polyethylen (PEG) gekoppelt, die verhinderten, dass die Teilchen miteinander in Verbindung kommen. Den Anker für die PEG-Ketten bildete ein Peptid, das eine Spaltstelle für ein tumorspezifisches Enzym, die Matrix-Metalloproteinase-2 (MMP-2) besaß.

MMP-2 befindet sich hauptsächlich in der direkten Umgebung von wachsenden Tumorzellen, das heißt, nur dort werden die PEG-Ketten von den Fe3O4-Nanopartikeln abgespalten, der Biotin-Neutravidin-Klebstoff kann seine Wirkung entfalten, die Fe3 O4-Teilchen aggregieren und der Tumor wird im MRI-Bild sichtbar.

COMPAMED.de; Quelle: Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.