Funktionalisierung superparamagnetischer Nanopartikel als Plattform für targetspezifische Marker für die MRT und deren Anwendung für die Apoptose-Bildgebung

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Ziele des Projektes sind (1) die Entwicklung funktionalisierter superparamagnetischer Nanopartikel als Plattform für die molekulare Bildgebung und deren Nutzung zur (2) Herstellung eines Markers für die Magnetresonanztomographie (MRT) der Apoptose (Programmierter Zelltod). Diese Entwicklung geht von neuartigen, sehr kleinen Zitrat-Eisenoxid-Nanopartikeln (ZEON) mit einem Gesamtdurchmesser von ~ 7 nm aus, deren physikalisch-chemische Eigenschaften gute Voraussetzungen für eine Kopplung von Effektor-Molekülen bieten. Diese Nanopartikel wurden in der eigenen Arbeitsgruppe entwickelt. Für die Funktionalisierung der ZEON werden in einem ersten Schritt verschiedene Wege der elektrostatischen und kovalenten Bindung von heterofunktionellen Kreuzvernetzern beschritten und getestet. Die so hergestellten funktionalisierten ZEON werden physikalisch und biologisch charakterisiert. Im zweiten Schritt wird an die best geeignete Version der funktionalisierten ZEON Annexin V, ein Marker für die Apoptose gekoppelt. Die Spezifität dieser Annexin- V-ZEON zur Darstellung apoptotischer Zellen wird in vitro und in vivo im Vergleich zu entsprechenden Kontrollen geprüft. Perspektive für einen evtl. klinischen Einsatz ist im Vergleich zur aktuellen Situation eine frühzeitigere Aussage über das Ansprechen einer Tumortherapie.