Auf die Verpackung kommt es an - Wirkstoffe in der Nano- und Biotechnologie

Sonntagsvorlesung am 21. Dezember 2003 im Potsdamer Alten Rathaus

Innerhalb der Reihe Sonntagsvorlesungen „Potsdamer Köpfe“ wird es am 21. Dezember fast weihnachtlich. Zwar geht es nicht um die hohe Kunst des Einwickelns von Festtagsgeschenken, dennoch um eine andere, äußerst wirkungsvolle Art der Verpackung. Es geht um die Verkapselung von Wirkstoffen, wie Insulin, Düfte, Vitamine oder Aromen.

Bereits am Anfang des 20. Jahrhunderts wurde die Idee entwickelt, Medikamente gezielt an erkrankte Organe innerhalb des menschlichen Körpers zu transportieren und sie dort möglichst dosiert und verträglich auszuschütten. So genannte Zauberkugeln (Magic Bullets) sollten diesen Transfer übernehmen. Diese Methode hätte zwei Vorteile, zum einen werden die oftmals gravierenden Nebenwirkungen vermieden und zum anderen könnte die Dosishöhe der Medikamente gesenkt werden. Ende der 60er Jahre wurde die Idee des Wirkstofftransports („Drug Targeting“) wieder aufgenommen und man versuchte, Medikamente mit Hilfe von Nanopartikeln durch die Zellbarrieren zu schleusen.

Heute ist es dank jahrelanger Forschung möglich, Nanokapseln zum Transport von medizinischen, kosmetischen oder ernährungswichtigen Wirkstoffen einzusetzen, da sie aufgrund ihrer geringen Größe in der Lage sind, die Membran einer Zelle zu
durchdringen. Dafür müssen jedoch Medikamente oder genetisch veränderte Substanzen mit den Nanopartikeln verbunden werden. Sie gelangen wegen ihrer speziellen Oberflächenbeschaffenheit in die gewünschte Zelle bzw. in die Zellen, nehmen
die Wirkstoffe mit und können sie dort gezielt freisetzen. In der Krebstherapie sollen zukünftig magnetische Nanopartikel eingesetzt werden, da diese vom kranken Gewebe selektiv aufgenommen werden. Durch eine gezielte lokale Erwärmung der Kapseln sollen dann die Tumorzellen abgetötet werden, ohne dass das gesunde Gewebe zu stark belastet wird.

Helmuth Möhwald wurde 1946 geboren, studierte Physik an der Universität Göttingen und promovierte dort sowie am Max-Planck-Institut für Biophysikalische Chemie. Nachdem er von 1974-1975 bei IBM in San Jose (USA) als Postdoc arbeitete, habilitierte Helmuth Möhwald 1978 im Fach Physik an der Universität Ulm. Von 1978-1981 war er als wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Dornier-System in Friedrichshafen beschäftigt und nahm 1981 eine Professur für „Experimentelle Physik“ an der TU München an. 1987 wechselte er als Professor für „Physikalische Chemie“ an die Universität Mainz. Seit 1993 ist Helmuth Möhwald Direktor der Abteilung „Grenzflächen“ am Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung und seit 1995 Honorarprofessor für Physik und Physikalische Chemie an der Universität Potsdam sowie seit 2001 an der Zheijang Universität, Hangzhou (China).