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Stabilität, Herausforderungen und Perspektiven von Chitosan für die Delivery von Krebsmedikamenten und geweberegenerativen Wachstumsfaktoren

Im Review Artikel wurden verschiedene Plattformen auf Chitosanbasis zur Drug Delivery vorgestellt. Speziell wurden hier besonders Systeme zur Krebsbehandlung und zur Delivery von Wachstumsfaktoren, die die Geweberegeneration fördern beleuchtet.

 

 

 

Rahman, M.H., Mondal, M.I.H., 2024. Stability, challenges, and prospects of chitosan for the delivery of anticancer drugs and tissue regenerative growth factors. Heliyon 10, e39879. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e39879

 
Wachstumsfaktoren können in Kombination mit Chitosan mittels Hydrogelen, Aerogelen oder durch Mikro/Nanogelen auf Wunden aufgetragen werden, um die Geweberegeneration gezielt zu fördern. Durch die Gele können bspw. der epidermale Wachstumsfaktor (epidermal growth factor; EGF) und der vaskuläre endothelialen Wachstumsfaktor (vascular endothelial growth factor; VEGF) dem Wundgewebe zugeführt werden.


Eine Kombination von Wachstumsfaktoren mit Chitosan kann sich als günstig erweisen, das Chitosan selbst für die Wundheilung förderliche Eigenschaften besitzt. Chitosan wirkt antimikrobiell und antientzündlich. Weiterhin bildet Chitosan eine nicht-Protein-Matrix, die das Gewebewachstum unterstützt. Weiterhin depolymerisiert Chitosan zu N-acetyl-beta-D-Glucosamin, dadurch wird die Fibroblasten Proliferation, die Angiogenese sowie die Collagen Ablagerung in der Wunde vermittelt. Die Wundheilung beschleunigt und die Bildung von Narbengewebe verringert.


Es wurden bereits eine Vielzahl von möglichen Kombinationen von Stoffen mit antitumoraler Wirkung und Chitosan beschrieben, darunter Schwämme, Scaffolds, Nanocarrier, Beads, Filme und Kapseln. Beispielsweise wurden Chitosan Nanopartikel mit 5-Fluorouracil, Paclitaxel oder Doxorubicin beladen.
Nanocarrier verbessern die Bioverfügbarkeit aber auch die Clearance und reduzieren die Zytotoxizität. Eine kontrollierte Freisetzung des Wirkstoffes ist möglich. Die Nebenwirkungen der Behandlung mit Zytostatika könnte so minimiert werden.


Die in vivo Nutzung von Chitosan als Drug Delivery System ist mit einigen Limitationen verbunden. Chitosan weist eine mangelnde Hämokompatibilität auf, aufgrund seiner hämostatischen Eigenschaften besteht das Risiko von Embolien, was die intravenöse Applikation erschweren könnte. Weiterhin besitzen die Nanopartikel nur eine geringe Stabilität. Zudem könnte es zu einer möglichen off-target-Verteilung von mit Zytostatika beladenen Chitosan-Nanocarriern kommen.

 

Zusammenfassung: Chitosan basierte Drug Delivery Systeme für Wachstumsfaktoren und Krebsmedikamente zeigten vielversprechende Ergebnisse. Sie könnten in Zukunft für die Behandlung von Wunden oder Karzinomen eingesetzt werden.

Hydrogel, Geweberegeneration, Krebstherapie

Kontakt

  • Heppe Medical Chitosan GmbH
    Heinrich-Damerow-Straße 1
    D-06120 Halle (Saale)
  • Tel.: +49 (0) 345 27 996 300
    Fax: +49 (0) 345 27 996 378
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Mikronadeln gegen resistente Infektionen: Innovative Wundheilung mit Chitosan und Nanozymen

Die Behandlung infizierter Brandwunden – insbesondere, wenn antibiotikaresistente Bakterien im Spiel sind – stellen nach wie vor eine große Herausforderung in der modernen Medizin dar.
Ein Forschungsteam hat nun eine bahnbrechende Lösung vorgestellt: ein hydrogelbasiertes Mikronadel-System, das sogenannte „High-Entropy Nanozyme“ mit Chitosan kombiniert.


Diese neuartige Technologie bekämpft nicht nur resistente Keime, sondern fördert auch aktiv die Wundheilung – mit einem besonderen Fokus auf die Rolle von Chitosan als Schlüsselmaterial.

Chitosan und Koffein – ein innovatives Duo für Gesundheit, Kosmetik und Umwelt

Chitosan, ein vielseitiges Biopolymer aus Chitin, findet längst breite Anwendung in Pharmazie, Medizin, Kosmetik und Umwelttechnologie. Besonders spannend wird es, wenn Chitosan mit einem anderen bekannten Wirkstoff kombiniert wird: nämlich Koffein. Was zunächst wie die Rezeptur für ein energiespendendes Nahrungsergänzungsmittel klingt, ist tatsächlich ein hochinteressantes Forschungsfeld mit vielversprechenden Anwendungen – weit über die Lebensmittelindustrie hinaus.

Nanokomposite mit antioxidativen Eigenschaften für zahnmedizinische Anwendungen

Nanokomposite mit antioxidativen Eigenschaften gewinnen zunehmend an Bedeutung in der biomedizinischen und insbesondere in der zahnmedizinischen Forschung. Dabei handelt es sich um Werkstoffkombinationen, die klassische Materialien mit Nanopartikeln vereinen – mit dem Ziel, mechanische, chemische oder biologische Eigenschaften gezielt zu verbessern. [1]

 

Stabilität, Herausforderungen und Perspektiven von Chitosan für die Delivery von Krebsmedikamenten und geweberegenerativen Wachstumsfaktoren

Im Review Artikel wurden verschiedene Plattformen auf Chitosanbasis zur Drug Delivery vorgestellt. Speziell wurden hier besonders Systeme zur Krebsbehandlung und zur Delivery von Wachstumsfaktoren, die die Geweberegeneration fördern beleuchtet.

 

 

Chitosan-basierte nicht-partikuläre Impfstoff-Verabreichungssysteme

Die Entwicklung sicherer und wirksamer Impfstoffe stellt eine große Herausforderung dar. Neben der Erzeugung einer ausreichenden Immunantwort müssen Impfstoffe auch über längere Zeit stabil bleiben – sowohl innerhalb als auch außerhalb des Körpers. Masimov und Wasan stellen in ihrem Review-Artikel verschiedene Anwendungen von Chitosan und Chitosan-Derivaten als Adjuvans in der Entwicklung von partikulären und nicht-partikulären Impfstoffen vor.

 

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