Forschende der Oregon State University haben ein neuartiges Nanopartikel-System entwickelt und im Mausmodell getestet, das Melanom-Tumore mit einem schwachen Nahinfrarot-Laser zerstören kann. Das Verfahren vermeidet die hohen Leistungsdichten herkömmlicher photothermischer Therapien, die die Haut gefährden würden.
Melanom ist die gefährlichste Form von Hautkrebs. Es entsteht in den pigmentbildenden Zellen (Melanozyten), wird meist durch UV-Strahlung ausgelöst und macht nur etwa 1 % aller Hautkrebsfälle aus, verursacht jedoch die Mehrheit der Hautkrebstodesfälle. In den USA wurden 2025 über 100.000 Neuerkrankungen und mehr als 8.000 Todesfälle registriert. Die Standardbehandlung umfasst chirurgische Entfernung mit großem Sicherheitsabstand, oft gefolgt von Immun- oder zielgerichteter Therapie. Rezidive sind häufig, und bei fortgeschrittenen Stadien sinkt die Prognose dramatisch.
Die neue Plattform basiert auf Gold-Nanorods, die mit einer Eisen-Kobalt-Schale ummantelt und stark mit einem Farbstoff beladen sind. Nach systemischer Injektion reichern sich die Nanopartikel gezielt im Tumorgewebe an (passives Targeting durch EPR-Effekt). Bei Bestrahlung mit Nahinfrarot-Licht (unsichtbar, tief eindringend) erwärmen sie sich und zerstören die Krebszellen durch lokale Hyperthermie, während gesundes Gewebe geschont bleibt.
Der entscheidende Fortschritt liegt in der Nutzung von Resonanzenergietransfer (Förster-Resonanzenergietransfer, FRET): Energie wird direkt und hoch effizient vom Farbstoff auf die Gold-Nanorods übertragen. Dadurch reicht eine extrem niedrige Laserleistung von nur 0,25 W/cm² aus, um den Tumor vollständig abzutragen – deutlich unter dem Sicherheitsgrenzwert von 0,33 W/cm² für die Haut. In einem aggressiven Melanom-Mausmodell führte eine einzige Behandlung zur vollständigen Tumorablation.
Das System ist theranostisch: Es dient gleichzeitig als Bildgebungsmittel (Fluoreszenz-gesteuerte Therapie) und ermöglicht so eine präzise Laserfokussierung auf den Tumor.
Die Studie, geleitet von Olena Taratula (Associate Professor für Pharmazeutische Wissenschaften) und Postdoc Prem Singh, erschien am 1. Februar 2026 in Advanced Functional Materials (DOI: 10.1002/adfm.202522663). Sie wurde unterstützt vom National Cancer Institute, dem Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development sowie internen Programmen der Oregon State University.
Die Autoren sehen in der Resonanzenergietransfer-basierten Strategie einen Durchbruch für die nächste Generation photothermischer Nanoagenten. Klinische Übertragbarkeit und Langzeitsicherheit müssen jedoch noch in weiteren Studien geprüft werden.
