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Blut-Hirn-Schranke: Per U-Boot ins Sperrgebiet

Eine ausgeklügelte Barriere schützt das Gehirn vor Giftstoffen und Krankheitserregern. Doch sie verhindert auch, dass Medikamente an ihr Ziel gelangen. Mit speziellen Partikeln wollen Forscher wie der Biochemiker Gert Fricker die Blut-Hirn-Schranke überwinden, um so die Behandlung von Tumoren und anderen Erkrankungen zu verbessern.
Blut-Hirn-Schranke
Wir schreiben das Jahr 1965. Forschern ist es gelungen, ein Chirurgenteam samt Spezial-U-Boot auf mikroskopische Größe zu schrumpfen und per Injektionsnadel in die Blutbahn eines Menschen zu schleusen. Die Aufgabe der Ärzte: Sie sollen im Gehirn ein gefährliches Blutgerinnsel entfernen. Für die Besatzung beginnt eine spektakuläre Reise durch das Innere des Körpers und ein dramatischer Wettlauf gegen die Zeit. Doch die Spezialisten erreichen ihr Ziel – und retten den Patienten.
Mit dieser Vision einer Expedition ins mensch­liche Gehirn begeisterte im Jahr 1966 der Film "Die phantastische Reise" das Kino­publikum. Heute planen Wissenschaftler ganz real einen ähnlichen Coup. Sie wollen Arzneimittel ins Denkorgan schleusen. Dazu verpacken sie Wirkstoffe in mikroskopisch kleine ­Trägersysteme und schmuggeln diese wie biotechnologische U-Boote mit dem Blutstrom ins Ge­hirn. Die besondere Herausforderung dabei: Die Transportpartikel müssen die Blut-Hirn-Schranke überwinden – eine fast undurchdringliche Barriere zwischen unserem Denkorgan und dem restlichen Organismus ...

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  • Quellen
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Hartz, A. M. et al.:Restoring Blood-Brain Barrier P-Glycoprotein Reduces Brain Amyloid-beta in a Mouse Model of Alzheimer's Disease. In: Molecular Pharmacology 77, S. 715-723, 2010

Huwyler, J. et al.:Receptor Mediated Delivery of Daunomycin Using Immunoliposomes: Pharmacokinetics and Tissue Distribution in the Rat. In: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 282, S. 1541-1546, 1997

Hülsermann, U. et al..:Uptake of Apolipoprotein E Fragment Coupled Liposomes by Cultured Brain Microvessel Endothelial Cells and Intact Brain Capillaries. In: Journal of Drug Targeting 17, S. 610-618, 2009

Mahringer, A., Fricker, G.:BCRP and the Blood-Brain Barrier: Genomic Regulation by 17-beta-Estradiol. In: Molecular Phramaceutics 7, S. 1835-1847, 2010

Matsumura, Y. et al.:Phase I and Pharmacokinetic Study of MCC-465, a Doxorubicin (DXR) Encapsulated in PEG Immunoliposome, in Patients with Metastatic Stomach Cancer. In: Annals of Oncology 15, S. 517-525, 2004

Mealey K. L. et al.:Ivermectin Sensitivity in Collies is Associated with a Deletion Mutation in the mdr1 Gen. In: Pharmacogenetics 11, S. 727-733, 2001

Miller, D. S. et al.:Xenobiotic Transport across Isolated Microvessels Studied by Confocal Microscopy. In: Molecular Pharmacology 58, S. 1357-1367, 2000

Neuwelt, E. A. et al.:Engaging Neuroscience to Advance Translational Research in Brain Barrier Biology. In: Nature Reviews Neuroscience 12, S. 169-182, 2011

Nobmann, S. et al.:Ivermectin Excretion by Isolated Functionally Intact Brain Endothelial Capillaries. In: British Journal of Pharmacology 132, S. 722-728, 2001

Potschka H.:Targeting Regulation of ABC Efflux Transporters in Brain Diseases: A Novel Therapeutic Approach. In: Pharmacology and Therapeutics 125, S. 118-127, 2009

Reichel, V. et al.: The ABC of the Blood-Brain Barrier - Regulation of Drug Efflux Pumps. In: Current Pharmaceutical Design, im Druck

Reimold, I. et al.:Delivery of Nanoparticles to the Brain Detected by Flourescence Microscopy. In: European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 70, S. 627-632, 2008

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