Mit Salz gegen Krebs kämpfen
Obwohl Wissenschaftler die Krebsbehandlung kontinuierlich weiterentwickeln, gibt es noch viel Raum für Verbesserungen. Eine neue Studie, die an Mäusen durchgeführt wurde, konzentriert sich auf Salz. Die Forscher haben erfolgreich Natriumchlorid-Nanopartikel eingesetzt, um Krebszellen zu zerstören.
Im Laufe der Jahrzehnte haben Forscher ein ständig wachsendes Arsenal an Medikamenten zur Krebsbekämpfung entwickelt. Viele dieser Medikamente sind jedoch nicht nur für Krebszellen, sondern auch für gesundes Gewebe toxisch.
Die Suche nach wirksameren Behandlungen mit weniger negativen Folgen für den Rest des Körpers ist noch nicht abgeschlossen.
Wissenschaftler - viele von der University of Georgia in Athen - suchen nach Natriumchlorid oder Salz in Form von Nanopartikeln.
Natriumchlorid ist lebenswichtig, kann aber am falschen Ort zum Zelltod führen. Um dies zu kontrollieren, verhindern Ionenkanäle auf den Plasmamembranen, die unsere Zellen umgeben, das Eindringen von Salz.
Die Aufrechterhaltung des richtigen Gleichgewichts in der Zelle zwischen Natrium- und Chloridionen außen und Kalium innen treibt viele Prozesse an, die die Homöostase unterstützen - eine konsistente zelluläre Umgebung.
Salz als Trojanisches Pferd
Die Autoren der neuen Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Fortgeschrittene Werkstoffetesteten ihre Theorie, dass "Natriumchlorid-Nanopartikel (SCNPs) als Trojaner-Strategie genutzt werden können, um Ionen in Zellen abzugeben und die Ionenhomöostase zu stören."
SCNPs enthalten Millionen von Natrium- und Chloratomen, aber die Ionenkanäle, die dafür verantwortlich sind, Salz fernzuhalten, erkennen sie in dieser Form nicht.
Folglich können SCNPs frei in die Zelle eindringen und lösen sich im Inneren auf, wobei Natrium- und Chlorionen freigesetzt werden, die in der Zelle eingeschlossen werden.
Diese Ionen stören die Zellmaschinerie und brechen die Plasmamembran. Beim Aufbrechen der Zellmembran werden die Natrium- und Chloratome freigesetzt. Dies signalisiert wiederum eine Immunantwort und eine Entzündung.
Anhand eines Mausmodells testeten die Wissenschaftler ihre Theorie. Sie injizierten SCNPs in Tumore und zeichneten ihr Wachstum auf. Sie verglichen das Wachstum dieser Tumoren mit denen von Mäusen in einer Kontrollgruppe, die die gleiche Menge Natriumchlorid in einer Lösung anstatt als Nanopartikel erhalten hatten.
Das Team stellte fest, dass die SCNPs das Tumorwachstum im Vergleich zur Kontrollgruppe um 66% unterdrückten. Wichtig ist, dass es keine Anzeichen dafür gab, dass die SCNPs die Organe der Mäuse schädigten.
Die Bedeutung der Sicherheit
Diese Methode scheint sicher zu sein. Der außerordentliche Professor und Hauptautor Jin Xie, Ph.D., erklärt: „Nach der Behandlung werden die Nanopartikel zu Salzen reduziert, die mit dem Flüssigkeitssystem des Körpers verschmelzen und keine systematische oder akkumulative Toxizität verursachen. Bei SCNPs, die in hohen Dosen injiziert wurden, wurden keine Anzeichen einer systematischen Toxizität beobachtet. “
Außerdem schienen Krebszellen anfälliger für SCNPs zu sein als gesunde Zellen. Dies könnte nach Ansicht der Autoren daran liegen, dass Krebszellen zunächst einen höheren Natriumspiegel enthalten, wodurch sie anfälliger für Überlastung werden.
In den letzten Jahren haben viele Forscher untersucht, ob verschiedene Arten von Nanopartikeln in der Medizin nützlich sein könnten. Dennoch haben nur sehr wenige die Klinik erreicht. Wie die Autoren der Studie anerkennen, "sind die Hauptanliegen die Toxizität der Partikel, die langsame Clearance und die unvorhersehbaren langfristigen Auswirkungen auf die Wirte."
SCNPs sind jedoch unterschiedlich. Die Autoren erklären: „Sie bestehen aus einem gutartigen Material und ihre Toxizität hängt vollständig von der Form der Nanopartikel ab.“
Ein Krebsimpfstoff?
Im zweiten Teil der Studie untersuchten die Wissenschaftler die Auswirkungen von Krebszellen, die bereits von SCNPs abgetötet wurden. Sie injizierten diese Zellen in Mäuse und stellten fest, dass die Tiere resistenter gegen die Entwicklung von neuem Krebs waren; Mit anderen Worten, die Zellen wirkten als Impfstoff.
Sie glauben, dies liegt daran, dass die SCNPs, wenn sie die Krebszellen zum Absterben bringen und aufplatzen lassen, eine Immunantwort auslösen.
In ähnlicher Weise führten die Wissenschaftler weitere Studien an isoliertem Tumorgewebe durch. Sie injizierten SCNPs in Primärtumoren und maßen die Wachstumsraten von Sekundärtumoren.
Das Team stellte fest, dass die sekundären Tumoren signifikant langsamer wuchsen als sekundäre Kontrolltumoren, deren primären Tumoren keine SCNPs injiziert worden waren.
Wie Skeptiker oft bemerken, "wurde Krebs tausende Male geheilt - bei Mäusen." Vor diesem Hintergrund müssen alle nützlichen Medikamente in der Tierforschung erfolgreich sein, bevor Wissenschaftler sie am Menschen testen können.
Xie ist zuversichtlich und erwartet, dass SCNPs "breite Anwendung bei der Behandlung von Blasen-, Prostata-, Leber- sowie Kopf- und Halskrebs finden".
