Nanobots können das Immunsystem umprogrammieren

"Mit der richtigen Wahl der Schlösser und der Werkzeuge haben unsere Nanobots in einer Mischung aus gesunden Zellen und Krebszellen nur die Letzteren zum Selbstmord gebracht", sagt Douglas. Sein Kollege Ido Bachelet, zwischenzeitlich zum Professor an der Bar-Ilan University in Israel avanciert, kündigte im Mai 2015 eine Kooperation mit dem Pharmakonzern Pfizer an, um die DNA-Nanobots auf klinische Studien an Krebspatienten vorzubereiten.

In einem Artikel aus dem Jahr 2014 in Nature Nanotechnology wies Bachelet nach, dass die DNA-Nanobots auch in lebenden Organismen ihre krebsabtötende Funktion auszuführen vermögen: in Küchenschaben. Wann genau die ersten Versuche an Menschen stattfinden, ist noch nicht geklärt. Vermutlich folgen vorher erst noch ein paar Versuche an Mäusen.

Medizin aus Informatikerperspektive

Shawn Douglas' Vision ist sogar noch eine Nummer größer. Mit bestimmten Antikörpern als Fracht der DNA-Nanobots ist es ihm, Bachelet und Church auch gelungen, T-Zellen des Immunsystems auf ausgewählte Erreger gleichsam abzurichten. Genau an diesem Punkt kommt Douglas' Informatiker-Perspektive zum Vorschein. "Das Immunsystem ist ein programmierbares System. Es führt ständig Programme aus, um den Körper vor Krankheiten zu schützen."

Allerdings beruhten diese Programme in der Natur auf Zufallssimulationen in den Immunzellen; mit jeder Mutation entsteht ein etwas anderer Typ von Antikörpern, mit denen das Immunsystem verschiedenste Erreger erkennen, markieren und dann effektiv bekämpfen kann. Allerdings längst nicht alle Erreger - HIV hat es vorgemacht. "Mit DNA-Nanobots könnten wir zum ersten Mal das Immunsystem direkt umprogrammieren. Das ging bisher nur durch genetische Manipulation von Immunzellen im Labor, die Patienten dann wieder injiziert wurden."

Allerdings müsse die DNA-Nanobot-Forschung noch Methoden entwickeln, um die Zahl der in einem Versuch nutzbaren Nanobots hochzuskalieren, und dabei den Preis senken. "Wir können heute zwischen ein paar Millionen und ein paar Milliarden DNA-Nanobots für einen Versuch herstellen, ohne unser Budget zu überschreiten. Für Versuche an größeren Tieren oder gar dem Menschen bräuchte man aber nochmal tausend bis millionenfach größere Mengen", sagt Douglas.

Auch andere revolutionäre Funktionen für die biologische Forschung sieht Douglas in seinen DNA-Nanobots. Bisher kann man Zellen zwar mit verschiedensten Mikroskopen (Licht, Fluoreszenz oder Elektronenmikroskopen) anschauen. "Aber die Forscher schauen eigentlich mit gefesselten Händen ins Mikroskop", sagt er. Denn sie können Zellen nicht drehen und wenden und sie so von verschiedenen Seiten betrachten. DNA-Nanobots mit der richtigen Form könnte man an Zellen anlagern und als eine Art Zange nutzen, die man mit magnetischen Feldern umherbewegen kann. Doch nicht zu viel davon, denn dieser Nutzen der DNA-Nanobots ist noch reine Phantasie.