Medizin

Goldgräberstimmung

Goldene Nanoteilchen in schematischer Darstellung Foto: imago/Science Photo Library

Gold und Silber lieb ich sehr, kann’s auch sehr gebrauchen.» So lauten die ersten Zeilen eines populären Kinderlieds des Dichters August Schnezler aus dem Jahr 1828. Denn seit Jahrtausenden gilt: Wer im Besitz dieser Edelmetalle ist, gilt als reich. Aus Gold und Silber werden Münzen geprägt oder Ringe, Armbänder und Ketten gemacht. Auch heute noch landen drei Viertel der weltweit geförderten Goldmengen zwecks Weiterverarbeitung bei der Schmuckindustrie.

Aber die Einsatzmöglichkeiten mehren sich. Nicht nur als extravagante Zutat in der Nahrung – in Düsseldorf hat ein Edel-Imbiss seit Jahren Currywurst mit Blattgoldstücken auf der Speisekarte – oder im Hi-Fi-Segment, wo Musikfetischisten auf Audiokabel mit vergoldeten Steckern schwören, sondern vor allem in der Medizin. In der Zahntechnik nimmt Gold bereits seit Langem eine herausragende Stellung ein, und zur Stimmungsaufhellung an trüben Wintertagen greifen manche gerne auf das «Danziger Goldwasser» zurück, ein hochprozentiges Getränk, das neben Gewürzen und Zucker auch eine Spur Blattgold beinhaltet.

Immunsystem Die Vorteile: Gold korrodiert nicht, verbindet sich optimal mit anderen Metallen und ist toxikologisch ziemlich unbedenklich. In winzigen Dosen hat es sogar einen regulierenden Einfluss auf das menschliche Immunsystem, wie vor einigen Jahren amerikanische und schwedische Wissenschaftler herausfanden. Offensichtlich verhindern Goldsalze, dass aus dem Inneren von Immunzellen ein Protein austritt, das Entzündungen fördert.

Aber nun sind es sogenannte Nanopartikel aus Gold, die die Forschung seit geraumer Zeit in Aufregung versetzen. Denn in Israel haben Mediziner herausgefunden, dass diese gerade einmal einen Milliardstel Meter großen Teilchen in der Krebstherapie zu bis dato unbekannten Verbesserungen führen können. «Sie erhöhen die Intensität bei der Bestrahlung von Tumoren», weiß Aron Popovtzer zu berichten. Der Professor für Onkologie an der Sackler Faculty of Medicine an der Universität Tel Aviv hat sich auf Tumore im Kopf- und Nackenbereich spezialisiert, die überwiegend durch den Konsum von zu viel Alkohol und Nikotin entstehen können. «Bis dato ist die Resistenz gegen die traditionelle Radiotherapie eines der Hauptprobleme bei der Behandlung genau dieser Krebsformen.» Selbst die Erhöhung der Strahlendosis führt zu keinen Erfolgen. «Ungefähr 40 Prozent der Patienten sterben selbst dann noch.»

Um diese Quote endlich verringern zu können, kombinierten die Mediziner aus Tel Aviv mithilfe einer eigens entwickelten chemischen Formel Nanopartikel aus Gold mit Cetuximab, einem Medikament, das in der Onkologie sehr häufig zur Krebsimmuntherapie eingesetzt wird, und injizierten dieses krebskranken Mäusen. Dabei sollten nicht nur die Wirkstoffe der Arznei die vorhandenen Tumore der Nager ganz konventionell zum Schrumpfen bringen, sondern ferner auch die Edelmetallteilchen in ihnen ablagern. «Auf diese Weise wollten wir das Gold mit den Krebszellen zusammenbringen», skizziert Popovtzer die Verfahrensweise.

Wirkung «Dann begannen wir mit der üblichen Radiotherapie, konnten aber beobachten, dass das Vorhandensein der winzigen Goldteilchen die Wirkung der Bestrahlung deutlich erhöhte.» Zudem wurde die Toxizität dieser Verbindung genauer unter die Lupe genommen. «Die Untersuchung von Leber und Nieren ergab keinerlei Auffälligkeiten.» Nun sitzen die Wissenschaftler an der Planung für eine erste Versuchsreihe an Menschen.
Die Wissenschaftler planen derzeit die ersten Versuche an Menschen.

Das Team rund um Professor Popovtzer ist nicht das einzige in Israel, das sich mit diesem Thema beschäftigt. Seit einigen Jahren bereits arbeitet auch die Medizinerin Amal Ayoub aus Nazareth an einem Verfahren, das mit Nanopartikeln aus Gold die Strahlentherapie effizienter machen soll. «Gold ist ein großes Atom mit vielen Elektronen», erklärt die Wissenschaftlerin, die unter dem Namen «Metallo Therapy» ein Unternehmen gegründet hat, das an entsprechenden marktfähigen Produkten arbeitet. «Genau deshalb kann es Strahlen im Rahmen einer Radiotherapie nicht nur besser absorbieren, sondern darüber hinaus auch sekundäre Strahlung emittieren.» Und diese kann wiederum einen Beitrag dazu leisten, malignen Zellen den Garaus zu bereiten, ohne dabei die gesunden zu schädigen.

Diagnostik Aber auch in der Diagnostik sollen die feinen Edelmetallteilchen verstärkt zum Einsatz kommen. Das jedenfalls erhofft sich Hossam Haick vom Technion in Haifa, wo er an einer Art elektronischer Spürnase bastelt, die ebenfalls mit Nanopartikeln aus Gold arbeitet. Diese helfen dabei, im Atem von Patienten flüchtige organische Verbindungen nachzuweisen, die auf die Existenz von Tumoren hindeuten. Und das scheint gut zu funktionieren. In einer groß angelegten Studie in Lettland wurden mithilfe dieser Technik die Atemproben von 484 Menschen untersucht, von denen bereits 99 eine Magenkrebs-Diagnose bekommen hatten.

Das von Hossam Haick entwickelte und «Na-Nose» genannte Verfahren konnte sowohl die Personen mit Tumoren identifizieren als auch jene, bei denen ein erhöhtes Erkrankungsrisiko vorliegt. «Unsere Herangehensweise ist in ihren Ergebnissen fast genauso akkurat wie konventionelle Methoden», erklärt Haick. «Aber sie ist nichtinvasiv, was den Patienten auf jeden Fall einen Vorteil bringt.» Die «Goldnase» soll ebenfalls bei der Früherkennung von anderen Krebsarten, Nierenversagen, Multipler Sklerose sowie der Crohn-Krankheit funktionieren. «Die Trefferquote liegt bei gut 86 Prozent.»

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