Nanomaterialien in der Medizin

Das Gebiet der Nanomaterialien in der Medizin, oft als Nanomedizin bezeichnet, umfasst ein breites Spektrum von Materialien und Technologien, die optimiert wurden, um eine empfindlichere Diagnose und/oder effizientere Therapien für verschiedene Krankheiten zu ermöglichen. Nanomaterialien können die medizinische Therapie und Diagnose auf vielfältige Weise unterstützen: Smart Nanomaterialien können in den Körper injiziert werden und dienen zur Abbildung einer bestimmten Region oder zur Analyse von Krankheiten direkt im menschlichen Körper. Darüber hinaus können Nanomaterialien in Therapeutika eine Anwendung finden, indem sie gezielt auf bestimmte Zellen gerichtet werden. In vielen Fällen wäre es wünschenswert, die beiden Aufgaben zu kombinieren und die Wirkung des Medikaments in vivo zu überwachen. Darüber hinaus wird durch die Kontrolle des Verbleibs von Nanomaterialien im Körper, einschließlich ihres Abbaus, ihrer Wechselwirkungen und ihrer Aufnahme durch Zellen, die Effizienz dieser Nanomaterialien verbessert.

Es ist allgemein anerkannt, dass es kein einziges Nanomaterial gibt, das verschiedene Arten von Krankheiten behandeln kann: Für jede Krankheit muss das Material iterativ angepasst und optimiert werden, um eine in vivo-Wirksamkeit zu erreichen. Es ist bekannt, dass die biologischen Effekte von Nanomaterialien selbst bei kleinen Veränderungen in Größe und Form stark variieren können. Aus diesem Grund ist die Präzisionssynthese entstanden, um Proben mit eng fokussierten Verteilungen herzustellen, was es erlaubt, nur die angestrebten Funktionen zu erreichen. Darüber hinaus ermöglicht die Synthese die Möglichkeit, eine zunehmende Anzahl von Funktionalitäten zu integrieren, um eine nachweisbare biologische Reaktion zu erreichen, die auf bestimmte Zellen oder subzelluläre Kompartimente abzielt, die Wirkstofffreisetzung und Bildgebung.

In unserem Institut stellen wir uns diesen Herausforderungen mit dem Ziel, effiziente Nanomaterialien zu entwickeln und neue Konzepte zur Behandlung schwerer Krankheiten wie bestimmter Krebsarten, Virus- und Bakterieninfektionen sowie Knochenerkrankungen zu entwickeln und den Übergang von der Grundlagenforschung in die (Prä-)Klinik zu ermöglichen.

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