Eine anorganisch-organische Hybrid-Nanopartikelplattform zur kontrollierbaren, zelltyp-selektiven Abgabe von Chemotherapie bei Tumoren des duktalen Adenokarzinoms des Pankreas (PDAC)

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Frauke Alves; Privatdozentin Dr. Lena-Christin Conradi; Professor Dr. Claus Feldmann
• Fachliche Zuordnung: Hämatologie, Onkologie ; Festkörper- und Oberflächenchemie, Materialsynthese ; Pharmakologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 550628065

Das duktale Adenokarzinom des Pankreas (PDAC) ist eine äußerst aggressive Erkrankung mit einer 5-Jahres-Gesamtüberlebensrate von 11 %. Es wird erwartet, dass das PDAC bis 2040 die zweithäufigste Todesursache bei Krebs sein wird. Die derzeitige PDAC-Therapie basiert fast ausschließlich auf chirurgischen Resektionen, Strahlentherapie und, als sehr wichtige Komponente, Chemotherapie. Hauptsächlich werden Gemcitabin, Paclitaxel und Kombinationstherapien wie FOLFIRINOX eingesetzt. Alle sind durch eine starke Toxizität für gesundes Gewebe und das Auftreten von Resistenzen gekennzeichnet. Ein besonders attraktiver Ansatz zur Beseitigung dieser Nebenwirkungen und Einschränkungen ist die Nanopartikel (NP)-basierte Formulierung von Chemotherapeutika. Dieses Projekt sieht ein innovatives, auf anorganisch-organischen Hybridnanopartikeln (IOH-NP) basierendes Chemotherapie-Transportsystem vor, das so reguliert werden kann, dass es bestimmte Tumorzelltypen oder Kombinationen bestimmter Zelltypen abtötet. IOH-NPs haben den Vorteil, dass sie sich durch eine unvergleichbare Wirkstoffbeladung auszeichnen, kombiniert mit einer geringen Aufnahme in Leber, Nieren und dem retikuloendothelialen System. Wir werden uns auf Gemcitabinphosphat-basierte IOH-NPs stützen und Zellselektivität einführen, indem wir die IOH-NPs mit spezifischen Kombinationen kleiner Moleküle und Peptide markieren. Letztere zielen auf membranständige Biomarker ab, die sich jeweils auf der Oberfläche von drei verschiedenen Zelltypen im Tumor befinden: EGFR (Krebszellen), FAP (krebsassoziierte Fibroblasten) und PDGFR-beta (neovaskuläres Endothel). Die Regulierung und Wirksamkeit des spezifischen Transportsystems der Chemotherapeutika werden in syngenen und aus Patientenmaterial etablierten PDAC-Modellen (Tumoroid- und Mausmodelle) evaluiert, die auch darüberhinausgehend ein sehr breites Anwendungsspektrum in der Krebstherapie haben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Belgien
• Kooperationspartner: Professor Dr. Pieter van der Veken