Lipid basierte Saponin-Nanopartikel für die zielgerichtete Liberation und verstärkte Wirksamkeit von Chemotherapeutika - eine neuartige Strategie zur Behandung des Neuroblastoms

• Antragsteller: Dr. Roger Gilabert-Oriol
• Fachliche Zuordnung: Pharmazie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 276307910

Das Neuroblastom (NB) ist ein Tumor des sympathischen Nervensystems. Es repräsentiert die häufigste Art solider Tumoren im Kindesalter. Trotz der Intensivierung der Therapie liegt die 5-Jahres-Überlebensrate ohne Rezidiv von Patienten mit ungünstigen prognostischen Markern bei weniger als 50%. Daher ist es notwendig neue Behandlungsstrategien für diese junge Patientengruppe zu entwickeln. Das beschriebene Projekt soll zur Entwicklung neuer Heilungsstrategien beitragen, indem die Wirksamkeit der Chemotherapeutika, die spezifisch gegen NB-Zellen gerichtet sind, erhöht wird. Hierzu werden lipidbasierte Nanopartikel (LNPs) mit Chemotherapeutika wie z.B. Topotecan beladen. Ihre intrazelluläre Freisetzung wird durch die zusätzliche Anwesenheit von Saponinen (sekundären Pflanzenstoffen) verbessert. Da der Einbau von Saponinen in liposomale Formulierungen bisher noch nicht untersucht wurde, stellt die Durchführung dieser Versuche eine Innovation dar. Die LNPs werden mittels physikalisch-chemischen Methoden und Untersuchungen zur Arzneimittelfreisetzung und Stabilität charakterisiert. Der Anstieg der intrazellulären Freisetzung der Arzneistoffe durch Saponine soll durch Zytotoxizitäts-, Apoptose-, Autophagie-Assays sowie durch mikroskopische Verfahren bestätigt werden. Die effizientesten LNP-Formulierungen werden durch post-Insertion von anti-GD2-Antikörpern zur zielgerichteten Therapie eingesetzt. Als Oberflächen-Antigen wird GD2 auf NB-Zellen verstärkt exprimiert. Die zielgerichteten LNPs sollen im Anschluss daran auf ihre Bindungsspezifität und ihre Fähigkeit mit dem angeborenen Immunsystem zu interagieren, untersucht werden. Die Anti-Tumor-Wirksamkeit der optimierten LNP-Formulierungen werden in einem Xenotransplantat-Mausmodell untersucht. Darüber hinaus sind pharmakokinetische Untersuchungen geplant. Es ist zu erwarten, dass die zielgerichteten LNPs die Wirksamkeit des verkapselten Topotecans erhöhen indem sie zu einer verstärkten Akkumulation des Zytostatikums im Tumor führen. Als Basis einer neuartigen Plattform-Technologie in der Tumortherapie besitzen die hier dargestellten, zielgerichteten LNPs großes therapeutisches Potential.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Kanada
• Gastgeber: Professor Dr. Marcel Bally