Krebsbehandlung: Magnetscheibchen zerreißen Tumorzellen
Neuartige, gezielt in den Körper platzierte Magnetscheibchen können Tumorzellen schon mit niederfrequenten Magnetfeldern zerstören, ohne dabei das umliegende Gewebe stark zu beeinträchtigen. Die Idee, Magnetfelder gegen Krebszellen zu richten, wird bereits seit drei Jahrzehnten verfolgt; bislang scheiterte der Einsatz in Patienten aber an methodischen Schwierigkeiten und potenziell unvertretbaren Nebenwirkungen für gesunde Körperzellen.
Elena Rozhkova vom Argonne National Laboratory haben nun sehr dünne, aus Permalloy-Legierungen hergestellte Scheiben eingesetzt, in denen sich die Atome beim Anlegen eines schwachen äußeren Magnetfelds in konzentrischen Ringen anordnen. Dabei erzeugt jedes Atom wieder ein eigenes Magnetfeld, was in der Summe eine Art magnetischen Strudel erzeugt. Beim Anlegen eines Wechselfelds führt dies zu einer oszillierenden Schwingung der gesamten Anordnung, die sich auf benachbarte Zellen überträgt.
Tumorzellen reagieren auf den übertragenen mechanischen Stress besonders empfindlich: Schon ein nur zehn Minuten lang angelegtes schwaches Magnetfeld im Bereich unter 50 Hertz tötete in In-vitro-Versuchen bis zu 90 Prozent aller Tumorzellen, die mit den Scheiben in Kontakt kamen, da ihre Membranen zerreißen und sie einen programmierten Zelltod auslösen. Die Scheiben bleiben zudem nach dem Abschalten des Magnetfelds nicht selbst magnetisch, weshalb sie nicht Gefahr laufen, im Körper aneinander hängen zu bleiben und sich in Klumpen anzusammeln.
Die neuen Minidisks könnten in Zukunft vielleicht mit gegen Krebszellen gerichteten Antikörpern zu Tumoren gesteuert werden und dort durch ein kaum gesundheitsschädliches, weil recht schwaches äußeres Magnetfeld aktiviert werden, fasst Jon Dobson von der Keele University in Großbritannien zusammen. Krebs könnte so mit deutlich geringeren Nebenwirkungen bekämpft werden als beispielsweise mit einer Chemotherapie. Allerdings würden die noch recht großen Scheibenprototypen im Körper wahrscheinlich durch Fresszellen elimiert, dürften auch die Blut-Hirn-Schranke nicht passieren können und seien wegen des hohen Nickelgehalts der verwendeten Nickel-Eisen-Legierung womöglich nicht biokompatibel. Rozhkovas Team will in Zukunft kleinere Versionen der Permalloy-Scheiben erproben. (jo)
Elena Rozhkova vom Argonne National Laboratory haben nun sehr dünne, aus Permalloy-Legierungen hergestellte Scheiben eingesetzt, in denen sich die Atome beim Anlegen eines schwachen äußeren Magnetfelds in konzentrischen Ringen anordnen. Dabei erzeugt jedes Atom wieder ein eigenes Magnetfeld, was in der Summe eine Art magnetischen Strudel erzeugt. Beim Anlegen eines Wechselfelds führt dies zu einer oszillierenden Schwingung der gesamten Anordnung, die sich auf benachbarte Zellen überträgt.
Tumorzellen reagieren auf den übertragenen mechanischen Stress besonders empfindlich: Schon ein nur zehn Minuten lang angelegtes schwaches Magnetfeld im Bereich unter 50 Hertz tötete in In-vitro-Versuchen bis zu 90 Prozent aller Tumorzellen, die mit den Scheiben in Kontakt kamen, da ihre Membranen zerreißen und sie einen programmierten Zelltod auslösen. Die Scheiben bleiben zudem nach dem Abschalten des Magnetfelds nicht selbst magnetisch, weshalb sie nicht Gefahr laufen, im Körper aneinander hängen zu bleiben und sich in Klumpen anzusammeln.
Die neuen Minidisks könnten in Zukunft vielleicht mit gegen Krebszellen gerichteten Antikörpern zu Tumoren gesteuert werden und dort durch ein kaum gesundheitsschädliches, weil recht schwaches äußeres Magnetfeld aktiviert werden, fasst Jon Dobson von der Keele University in Großbritannien zusammen. Krebs könnte so mit deutlich geringeren Nebenwirkungen bekämpft werden als beispielsweise mit einer Chemotherapie. Allerdings würden die noch recht großen Scheibenprototypen im Körper wahrscheinlich durch Fresszellen elimiert, dürften auch die Blut-Hirn-Schranke nicht passieren können und seien wegen des hohen Nickelgehalts der verwendeten Nickel-Eisen-Legierung womöglich nicht biokompatibel. Rozhkovas Team will in Zukunft kleinere Versionen der Permalloy-Scheiben erproben. (jo)
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