Modulation der Aufnahme von magnetischen Nanopartikeln durch Tumorzellen und Leukozyten : Einsatz von Zuckerderivaten

Kühn, Julia

In der vorliegenden Arbeit wurde die Aufnahme magnetischer Nanopartikel in Tumorzellen und Leukozyten unter Einsatz verschiedener Partikelhüllen untersucht. Zur Modifikation der Hüllstruktur kamen die Zuckerderivate Dextran, Carboxy- Dextran, Carboxymethyl-Dextran und Carboxymethyl-Cellulose zum Einsatz. Weiterhin wurden gebrauchsfertige Nanopartikel von Innovent e.V., Jena zur Testung zur Verfügung gestellt: V 200 mit Amino-Dextran-Hülle; V 207 mit Carboxymethyl- Chitosan-Hülle; V 208/2 mit Carboxymethyl-gamma-Cyclodextrin-Hülle sowie V 209 mit Carboxymethyl-beta-Cyclodextrin als Hüllstruktur. Es ist bekannt, dass magnetische Nanopartikel endozytotisch in Zellen aufgenommen werden. Dabei führt eine Umhüllung mit Dextranderivaten zu einer zelltyp-spezifischen Interaktion. Tumorzellen zeigen in der Regel eine schnelle Aufnahmekinetik, während Leukozyten durch eine vergleichsweise langsamere Interaktion mit magnetischen Nanopartikeln charakterisiert sind. Mittels Magnetseparation können so markierte Tumorzellen separiert und damit aus dem Blut von Krebspatienten entfernt werden. Die Untersuchungen erfolgten an Tumorzellen, stellvertretend dafür wurde die Brustkrebszelllinie MCF7 gewählt, sowie an Blutproben von Mammakarzinom- Patientinnen der Universitätsfrauenklinik Jena. Der höchste Anteil von Tumorzellen in der Positivfraktion ist bei Carboxymethyl-Dextran umhüllten Nanopartikeln zu verzeichnen. Dieses Ergebnis konnte auf ein experimentell erzeugtes Tumorzell-Leukozytengemisch übertragen werden. Hier ließen sich Tumorzellen um das 4-fache in der Positivfraktion anreichern. Beim Abgleich der in vitro Daten mit Patientenblut wurden Tumorzellen unter Einsatz von Dextran, Carboxy-Dextran und Carboxymethyl-Dextran-Partikeln signifikant in der Positivfraktion angereichert. Diese Arbeit unterstreicht damit die Favorisierung von Carboxymethyl-Dextran umhüllten Nanopartikeln zur Tumorzelldepletion. (Zeichen: 1917)

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Kühn, Julia: Modulation der Aufnahme von magnetischen Nanopartikeln durch Tumorzellen und Leukozyten. Einsatz von Zuckerderivaten. 2011.

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