Entwicklung eines neuen Wirkstoffabgabesystems für Arzneimittel mithilfe von Neutronen- und Synchrotron Kleinwinkelstreuung

Wenn es in einem Blutgefäss zu einer Verengung kommt – beispielsweise aufgrund sklerotischer Ablagerungen – nehmen Scherkräfte, die auf Festkörper im Blut wirken, mindestens um eine Grössenordnung zu.

Das Unternehmen Acthera Therapeutics AG (Basel) ist ein junges Biotechnologieunternehmen, das synthetische Lipidmembran-Kugeln (Liposomen) entwickelt, die mit pharmazeutischen Wirkstoffen beladen werden können und auseinanderfallen, wenn verstärkte Scherkräfte auf sie einwirken.

Solche mechanoresponsive Liposomen könnten eingesetzt werden, um Blutgerinnsel in arteriosklerotisch verengten Gefässen zielgerichtet aufzulösen, ohne den ganzen Körper des Patienten mit gerinnungshemmenden Medikamenten belasten zu müssen.

Mit der angewandten Werkstoffanalytik von ANAXAM, in deren Rahmen die Neutronen- und Synchrotron Kleinwinkelstreuung zum Einsatz kommen, gewinnt Acthera detaillierte Informationen über die Morphologie der Liposomen bei einem hohen Durchsatz und unterschiedlichen Temperaturen. Zu den Informationen gehören etwa die Grösse der Liposomen und die Dicke der Liposommembran. Die mit Kleinwinkelstreuung durchgeführten Analysen werden durch die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) unterstützt, mit deren Hilfe die Morphologie der einzelnen Liposomen direkt visualisiert werden kann.  Die Analyseergebnisse ebnen den Weg für die effiziente Weiterentwicklung von mechanoresponsiven Liposomen in erfolgreichen präklinischen Entwicklungen.

Die Analytikdienstleistungen von ANAXAM sind Teil des Nano-Argovia-Projekts ForMeL, das vom Swiss Nanoscience Institute gefördert wird. Dabei handelt es sich um eine interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen der Hochschule für Life Sciences an der FHNW Muttenz und dem Unternehmen Acthera Therapeutics AG.

Für dieses Kundenprojekt nutzte ANAXAM die Strahllinien SANS1 und cSAXS am Paul Scherrer Institut.