Dosimetrie und Toxikologie von Nanocarriern für die Therapie von Erkrankungen der Atemwege und des pulmonalen Gefäßbettes

• Applicant: Wolfgang G. Kreyling, Ph.D.
• Subject Area: Pharmacology
• Term: from 2006 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 13983386

Ziel der toxikologischen und dosimetrischen Studien ist es, zur Entwicklung optimierter, zukunftorientierter Strategien der Inhalationstherapie mittels wirkstoffbeladener Nanocarrier beizutragen. In systematischen Studien an Zellkulturen und am Nagetier sollen diejenigen Eigenschaften von Nanocarriern in Bezug auf Struktur, Dimension und chemischer Funktionalität, evaluiert werden, die keine inflammatorische Reaktion in der Lunge induzieren, nur eine minimale Phagozytose durch alveoläre Makropagen und keine systemische Verfügbarkeit zulassen. Hierzu werden das Phagozytose- bzw. Endozytoseverhalten sowie die Freisetzung von inflammatorischen Mediatoren in Makrophagen- bzw. Epithelzellkulturen untersucht. In diesem Zusammenhang ist die Änderung des toxischen Potentials durch Kopplung von Blockpolymeren mit Folsäure zur Zielzell-orientierten Aufnahme durch Epithelzellen der Lunge (aktives Targeting) eine der zentralen Fragestellungen. Mit ausgewählten Nanocarriern werden Instillationsversuche am Nagetier zur Evaluierung der inflammatorischen Dosis-Wirkungsbeziehung durchgeführt. Die dosimetrischen Aspekte werden durch Untersuchung von Clearance, Retention und Translokation nach Instillation radioaktiv markierter Nanocarrier abgedeckt. Aufbauend auf diesen Ergebnissen werden im dritten Schritt weiter selektierte Nanocarrier inhalativ appliziert und Toxikologie, Dosimetrie und Biokinetik, auch nach repetitiver Inhalation, evaluiert.

• DFG Programme: Research Units
• Subproject of: FOR 627: Polymeric Nano-carriers for Pulmonary Drug Delivery
• Participating Person: Professor Dr. Holger Schulz