Chitosan-Nanopartikel als innovativer Ansatz gegen Leberfibrose

Leberfibrose ist eine schwerwiegende Erkrankung, die durch eine übermäßige Ablagerung von Bindegewebe gekennzeichnet ist und unbehandelt in eine Zirrhose übergehen kann. Klassische Therapieansätze sind oft nicht ausreichend, um den fortschreitenden Umbau des Lebergewebes zu verhindern. In der pharmazeutischen Forschung gewinnen daher nanotechnologische Wirkstoffträger zunehmend an Bedeutung – insbesondere Chitosan-basierte Nanopartikel.
Zielgerichtete Wirkstoffabgabe mittels Chitosan-Nanopartikeln
In einer aktuellen Studie entwickelten Forscher ein neuartiges Wirkstoffsystem, bei dem Chitosan-Nanopartikel (CS-NPs) mit einem spezifischen Peptid modifiziert wurden, das den PDGFR-β-Rezeptor adressiert. Dieser Rezeptor spielt bei der Aktivierung von Leber-Sternzellen und somit bei der Entstehung von Fibrose eine entscheidende Rolle.
Die so funktionalisierten Nanopartikel dienten als Träger für anti-TGF-β1-siRNA, also kleine RNA-Moleküle, die gezielt die Expression des profibrotischen Faktors TGF-β1 hemmen. Ergänzend wurde auch Collagenase in die Chitosan-Partikel eingebracht, um bereits gebildete Kollagenablagerungen im Gewebe abzubauen.
Vorteile von Chitosan als Trägermaterial
Chitosan ist ein natürliches Polymer, das aus Chitin – beispielsweise aus Krebstierschalen – gewonnen wird. Durch seine Biokompatibilität, Abbaubarkeit und die Fähigkeit zur Ausbildung von Nanopartikeln eignet es sich hervorragend als Trägermaterial für empfindliche Wirkstoffe wie siRNA oder Enzyme.
In dieser Studie wurde Chitosan in wässriger Lösung mit Natriumtripolyphosphat (TPP) vernetzt, wodurch stabile Nanopartikel entstanden. Diese Technik erlaubt eine effiziente Einkapselung von Wirkstoffen bei gleichzeitig kontrollierter Freisetzung. Für eine zukünftige pharmazeutische Anwendung könnten sowohl hochreines medizinisches Chitosan als auch spezifisch modifizierte Derivate (z. B. kationisch verstärkte Chitosane mit definierter Deacetylierungsrate) genutzt werden, um die Beladungseffizienz und Zielgenauigkeit weiter zu optimieren.
Ergebnisse und Ausblick
In präklinischen Tests zeigte sich, dass die peptid-modifizierten Chitosan-Nanopartikel nicht nur gut verträglich waren, sondern auch eine deutliche Reduktion der Fibrose-Marker im Lebergewebe bewirkten. Gleichzeitig gelang es, die Anreicherung der Nanopartikel im geschädigten Organ gezielt zu steigern.
Diese Ergebnisse unterstreichen das Potenzial von Chitosan-basierten Nanopartikeln als vielversprechende Plattform für die Behandlung chronischer Lebererkrankungen. Durch die Kombination aus zielgerichteter Abgabe und Mehrfachwirkung (siRNA & Enzym) könnten künftig effektivere Therapien entwickelt werden, die über die klassische medikamentöse Behandlung hinausgehen.
Quelle
Mostafa S, Shetab Boushehri MA, Ezzat A, Weiskirchen R, Lamprecht A, Mansour S, Tammam SN. Targeted Delivery of Anti-TGF-β1 siRNA Using PDGFR-β Peptide-Modified Chitosan Nanoparticles for the Treatment of Liver Fibrosis. Molecular Pharmaceutics. 2025. doi:10.1021/acs.molpharmaceut.5c00715
Erstveröffentlichung: 09.10.2025
Letzte Revision: 09.10.2025