Eine Kooperation von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung in Potsdam mit Forschern der Medizinischen Universität Innsbruck konnte zeigen, dass die sogenannten Langerhans Zellen der Haut, die in der obersten Hautschicht, der Epidermis, lokalisiert sind, für eine Immunantwort des Organismus bereitstehen, wenn etwa Erreger in den Körper eindringen oder Tumore auftreten. Diese Systematik könnte man sich folglich bei einer gezielten Gabe von Impfstoffen oder aber Medikamenten zunutze machen, um eine kontrollierte Immunantwort des Körpers zu erreichen, denn die Langerhans Zellen können nach lokaler Anwendung eines Wirkstoffs eine Reaktion im ganzen Organismus auslösen. Sie erkennen sogenannte Antigene oder Pathogene, nehmen sie auf, und T-Zellen des Körpers machen diese dann unschädlich. Dazu tragen die Lagerhans Zellen für die Erkennung und Aufnahme Rezeptoren an der Oberfläche. Diese Rezeptoren, die selbst zu den Proteinen gehören, erkennen Zuckerstrukturen der pathogenen Keime. Diese grundlegenden Erkennungsmechanismen nutzte das Forscherteam für weitere Analysen der Wirkweise der Langerhans Zellen. Sie entwickelten einen zuckerähnlichen künstlichen Liganden, dessen Atome mit Anteilen des Rezeptors der Langerhans Zellen in Wechselwirkung treten können. Diese Struktur ermöglicht den Wissenschaftlern Nanopartikel in Zellen zu schleusen, die Träger verschiedener Wirkstoffe sein können wie beispielsweise Impfstoffe und Arzneistoffe. In diesem Fall sind die Nanopartikel Liposomen, oder liposomale Partikel, die eine gezielte Wirkstoffaufnahme in die Zelle ermöglichen, ohne dass sie von Zellen des Immunsystems schon vorher zerstört werden. Die Erkenntnisse der Forscher beider wissenschaftlicher Institute sind sensationell, da mit Hilfe dieser Nanopartikel ein gezielter Wirkstofftransport möglich ist. Neuartige Impfstoffe gegen Infektionen, aber auch Immuntherapeutika zur Behandlung von Krebs oder Autoimmunerkrankungen lassen sich so gezielt in den Organismus einbringen und werden nicht von Fresszellen des Körpers, den sogenannten Makrophagen, zerstört.
