Höchste internationale Aufmerksamkeit für Forschung zur Wirkung magnetischer Nano-Partikel in der Krebstherapie
Veröffentlichung von Forschungsteam der TU Chemnitz und der Shivaji University aus Kolhapur (Indien) in Spitzengruppe der „Top 100 Downloaded Articles 2021“ der von „Nature“ herausgegebenen „Scientific Reports“ vertreten
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Die Veröffentlichung der TU Chemnitz und der Shivaji University zur Wirkung magnetischer Nano-Partikel in der Krebstherapie wurde 2021 besonders oft heruntergeladen und nun dafür ausgezeichnet. Grafik/Collage: Springer Nature/Jacob Müller -
apl. Prof. Dr. Georgeta Salvan und Prof. Dr. Dietrich R.T. Zahn von der Professur Halbleiterphysik der TU Chemnitz präsentieren in dem ausgezeichneten Paper Ergebnisse ihrer Forschung zur Wirkung magnetischer Nano-Partikel in der Krebstherapie. Foto/Collage: Georgeta Salvan (privat) und Lili Hofmann / Jacob Müller -
Dr. Apoorva Sharma von der Professur Halbleiterphysik der TU Chemnitz gehört zu den Autoren des ausgezeichneten Papers. Foto: Professur Halbleiterphysik -
Schematische Darstellung der Protonierung und Freisetzung des Antikrebs-Medikaments NTD aus einem Ensemble von magnetischen Nanopartikel. Darstellung: APTES monolayer coverage on self-assembled magnetic nanospheres for controlled release of anticancer drug Nintedanib by V. C. Karade et al. Sci Rep 11, 2021. Springer Nature (CC BY) -
Darstung der Ensembles von magnetischen Nanopartikeln aus der Raster-Elektronenmikroskopie sowie der Analyse der Elektronenbeugung. Abbildung: APTES monolayer coverage on self-assembled magnetic nanospheres for controlled release of anticancer drug Nintedanib by V. C. Karade et al. Sci Rep 11, 2021. Springer Nature
Ein gemeinsamer Forschungsbeitrag der Technischen Universität Chemnitz und der Shivaji University aus Kolhapur (Indien) mit dem Titel „APTES monolayer coverage on self-assembled magnetic nanospheres for controlled release of anticancer drug Nintedanib“ wurde im vergangenen Jahr 4.458 Mal heruntergeladen. Damit gehört das Paper zur Spitze der meistabgerufenen Beiträge des von „Nature“ im Peer-Review-Verfahren herausgegebenen Journals „Scientific Reports“. Peer Review bedeutet, dass jedes Paper unabhängig begutachtet und überprüft wurde. „Scientific Reports“ weist das entsprechende Paper der TU Chemnitz und der Shivaji University in einer im März 2022 veröffentlichten Übersicht in der Spitzengruppe unter den „Top 100 Downloaded Articles 2021“ der „Chemistry“-Kollektion für das Jahr 2021 aus. Insgesamt wurden im betreffenden Jahr im Bereich „Chemie“ 1.280 Artikel in den „Scientific Reports“ veröffentlicht.
Zur Autorin und den Autoren des Beitrages gehören Prof. Dr. Dietrich R.T. Zahn, Inhaber der Professur Halbleiterphysik der TU Chemnitz, apl. Prof. Dr. Georgeta Salvan und Dr. Apoorva Sharma von der Professur Halbleiterphysik in Chemnitz sowie Prof. Dr. Prahsant Patil von der Shivaji University.
In dem Beitrag geht es um die Synthese magnetischer Wirkstoffträger für die Krebstherapie. Das Team untersuchte, ob selbst organisierende und magnetische Nano-Partikel die Wirkung des Antikrebs-Medikaments „Nintedanib“ verbessern können. Dabei zeigten die Forscherinnen und Forscher bei In-vitro-Zytotoxizitätsstudien – also Untersuchungen an Krebszellen im Reagenzglas –, dass es zu einer von der Dosis abhängigen Aktivität der funktionalisierten Nano-Partikel für menschliche Lungenkrebszellen kommt. Bei einer Konzentration von 100 μg/ml (Mikrogramm/Milliliter) der Nano-Partikel-Lösung wurde eine Verringerung der zellulären Lebensfähigkeit der Krebszellen um etwa 75 Prozent beobachtet.
„Diese Arbeit demonstriert das erfolgreiche Beladen eines Ensembles von magnetischen Nanopartikel mit einem Antikrebs-Medikament, welches schlecht wasserlöslich und somit schwierig zu verabreichen ist“, sagt Prof. Salvan. Prof. Zahn fügt hinzu: „Das Besondere an diesen magnetischen Nano-Partikeln ist, dass das Ensemble unter normalen physiologischen Bedingungen eine hohe Stabilität behält und die Freisetzung von Medikamenten hemmt. In einer Umgebung mit einem pH-Wert, welcher einer Krebszelle ähnelt, findet dann eine kontrollierte Freisetzung des Medikamentes statt.“
Im Ergebnis zeigen sich die Autorin und die Autoren überzeugt, dass die höhere Magnetisierung der untersuchten Nanopartikel für viele weitere Anwendungen in der Nano-Biotechnologie nützlich sein kann, zum Beispiel bei der Herstellung von Bauelementen für magnetoresistive Bio-Sensoren oder in der Nano-Biokatalyse.
Publikation: Karade, V.C., Sharma, A., Dhavale, R.P. et al. APTES monolayer coverage on self-assembled magnetic nanospheres for controlled release of anticancer drug Nintedanib. Sci Rep 11, 5674 (2021).
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-021-84770-0.
(Quelle: Professur Halbleiterphysik der TU Chemnitz)
Matthias Fejes
25.04.2022
