Erweiterung des anpassungsfähigen nanomedizinischen Netzwerkmodells für homöopathische Arzneimittel: Nanostrukturen als hervorstechende Zellgefahrensignale  für die Anpassung

Auf der Homepage von Researchgate hat Iris Bell, Department of Family and Community Medicine, University of Arizona, im Juni 2015 einen weiteren interessanten Artikel bezüglich Nanopartikel veröffentlicht.

Iris Bell geht von der Tatsache aus, dass bereits verschiedene Laboratorien Nanopartikel in Homöopathischen Mitteln nachgewiesen haben. Replizierte Studien haben ausserdem eine erhöhte Konzentration von Nanopartikeln von elementarem Silizium und/oder bioaktivem Siliziumoxid gezeigt. Der Artikel ist eine Weiterführung der Entdeckung von Nanopartikeln der Ursubstanz in homöopathischen Arzneimitteln und zeigt, was dies u.U. für Implikationen aufweist.

Bedeutende Hinweise zeigen, dass Nanomaterial einzigartige Eigenschaften aufweist. Es kann grössen-, form- und oberflächeneigenschaftenabhängige biologische Reaktionen hervorrufen und dies in kleinsten Mengen.

Das Vorkommen von Nanopartikeln in homöopathischen Arzneimitteln trotz Verdünnung verdanken sie womöglich der Tatsache der mehrfachen Verschüttelung nach jeder Verdünnung. Es ist anzunehmen, dass durch die Bewegung der Lösung im Glasgefäss auch Nanopartikel des homöopathischen Mittels in das Glasgefäss eingebunden werden.1 Aus dem Glasgefäss können die Nanopartikel auch wieder in die im Glas enthaltene Lösung gelangen. 2 Mit der Korsakow-Methode (mehrfaches Benützen des gleichen Glases) bei der Herstellung von homöopathischen Arzneimitteln werden offenbar auch Silikat Nanopartikel und bioaktives Siliziumoxyd aus den benutzten Glasgefässen herausgelöst.3,4  Sobald Nanopartikel entstanden sind, verfügen sie über Formen, die fähig sind, einzigartige, elektromagnetische, optische, thermische und quantenmechanische Phänomene zu erzeugen.

Pharmazeutische Forschung hat wiederholt gezeigt, dass die Bewegung von Flüssigkeiten in Glasbehältern Siliziumdioxid-Micro und –Nanopartikel generiert.5,6 Fügt man diesen Nanopartikeln andere „wirkende Mittel“ zu, kann dies die Auswirkungen auf die Immunfunktionen und die Antikrebszellen verstärken.7, 8, 9, 10

Bell schlägt vor, dass es – um die Wirkungsweise von homöopathischen Mitteln zu verstehen – wichtig ist, ob es sich dabei um Mittel handelt, in denen Nanopartikel enthalten sind (also Hochpotenzen) oder nicht.

Es ist stark anzunehmen, dass sich mit jeder Verschüttelung auch Nanopartikel von bioaktivem Siliziumoxid und des von der Struktur her etwas grösseren Silikats mit anderen Nanopartikeln/-strukturen ansammeln. Silikate sind bekannt dafür, dass sie mit Salzen, Aminosäuren und Proteinen wechselwirken.

Der Nanobereich ist der Bereich, in dem sich biologische Systeme organisieren. 11 Dies entspricht der Grössenordnung von Viren. In diesem Grössenbereich aktivieren Nanopartikel biologische Wirkungen, teilweise via antiviralen Abwehrreaktionen der Zellen. Speziell ist, dass eine unregelmässige und rauere Oberfläche der Nanopartikel, wie dies bei Nanopartikeln in homöopathischen Arzneimittellösungen der Fall ist, die Bindung von Biomolekülen besser fördern als Nanopartikel mit perfekten Oberflächen. 12,13  Es gibt Belege dafür, dass in homöopathischen Mitteln Nanopartikel der Ursubstanz nachweisbar sind.14

Beachtenswert ist die Tatsache, dass Vorläufer von Siliziumdioxid sich um Viren, Pflanzenbestandteile, chemische Giftstoffe und Proteine zusammenschliessen und in einer Lösung eine stabilisierende Hülle um Nanopartikel formen können. Andere Bestandteile in der Lösung wie Ethanol oder Salze können die Oberflächeneigenschaften dieser Siliziumdioxid-Hülle beeinflussen und/oder ändern. Eine Studie in der Nanomedizin zeigte, dass Siliziumdioxid Nanopartikel für sich alleine die Immunogenität 15, 16 eines Protein-Antigens signifikant erhöhen und verstärken können.  Unabhängige mehrfach replizierte Studien von konventionellen pharmazeutischen Forschern haben gezeigt 17, 18, 19, 20, 21, dass nicht nur Glasbehälter sondern auch Plastik und Edelstahlcontainer grössere und kleinere Partikel in die darin aufbewahrte Flüssigkeit freigeben können. Dies besonders dann, wenn die Lösung/Flüssigkeit bewegt wird. Diese Partikel-Komplexe können Reaktionen des Immunsystems hervorrufen, sogar dann, wenn die Konzentration der Nanopartikel nach der Filterung unter dem Erfassungsniveau derzeitiger Messinstrumente liegt 22 Nano-Siliciumdioxid ist eine ausgezeichnete Trägersubstanz und wird auch als Zusatz bei Impfungen eingesetzt. Auch konventionelle Medikamente, Minerale, pflanzliche Extrakte oder tierische Produkte sind bekannt dafür, dass die Biovefügbarkeit und Bioaktivität verbessert ist, wenn im Präparat zusätzlich Nanopartikel verwendet werden. Heute werden diese Nanopartikel zudem meist mit einem Nanofilm eines anderen Materials überzogen, in den meisten Fällen ist dies Silica.

Skeptiker argumentieren, dass Menschen heute regelmässig in Kontakt mit Nanopartikeln kommen, entweder natürlichen oder menschengemachten Ursprungs, ohne einen therapeutischen Effekt zu spüren. Was ist also der Verdienst / Vorteil bezüglich Nanopartikel in homöopathischen Mitteln? In Bell’s Vorstellung liegt der Vorteil darin begründet, dass in ihrem Modell von anpassungsfähigen Systemen die Nanopartikel aus homöopathischen Mitteln ein auffälliges, individualisiertes aber geringes Stress- bzw. Gefahrensignal für das System darstellen.

Jüngste nanomedizinische und nanotoxikologische Studien haben gezeigt 23, 24, 25, dass Nanopartikel der Ursubstanz und Silica-Nanopartikel in homöopathischen Mitteln dann ihren grössten Effekt haben, wenn sie die Grösse von Viren haben oder noch kleiner sind. Wenn also Nanopartikel in homöopathischen Mitteln eine Rolle spielen, müssen sie die Grösse von Viren haben oder noch kleiner sein. Zum Vergleich: Nanopartikel in konventionell hergestellten Medikamenten sind oft grösser als Viren.

Bell geht in ihrem Artikel detailliert auf die Unterschiede in den Eigenschaften zwischen Nanomaterial und grösseren Teilen ein. Des Weiteren erläutert Bell die These, wie Nanopartikel von homöopathischen Mitteln als systemische Stressfaktoren wirken. Sie verweist hier auf die Arbeit von Khuda-Buksh et al. der für Hautkrebs zeigt, wie durch Homöopathika die Genexpression und Signalproteine moduliert werden. 26

Aufgrund der Eigenschaften von Nanomaterial geht Bell davon aus, dass die Möglichkeit besteht, dass Informationen des homöopathischen Mittels auf den individuellen Organismus übermittelt werden und so eine Heilung auf verschiedenen Ebenen angestossen wird.

Eine gemeinsame Schlussfolgerung verschiedener Laboratorien ist, dass die Nanopartikel in homöopathischen Mitteln modulierend auf immunologische, entzündliche und biologische Signale wirken sowie auf wechselnde Gen-Expressionsmuster. In anderen Worten, anstatt lokal auf Organe zu wirken, beeinflussen die Nanopartikel hauptsächlich die Modulation der anpassungsfähigen biologischen Signalwege in Zellen, die im Körper für Stressantworten verantwortlich sind. 27, 28, 29, 30

Bell hebt hervor, dass homöopathische Mittel offenbar durch diese „Gefahrensignale“ (Nanopartikel) eine komplexe, nicht lineare, selbstregulatorische Kaskade auslösen und die körpereigene Anpassung anstossen.

Abschliessend merkt Bell an, dass noch viel Forschung durchgeführt werden sollte, was das anpassungsfähige Zell-Response System in Zusammenhang mit Homöopathie anbelangt. Homöopathie ist ein sanfter aber auffälliger systemübergreifender Stressor bezüglich des ursprünglichen Traumas.

Die Eigenschaft des konkreten Signals von homöopathischen Nanopartikeln kann sich aufgrund biochemischer, elektromagnetischer, magnetischer, photonischer und/oder quantenmechanischer Eigenschaften ergeben.

Die nächste grosse empirische Frage aufgrund der Faktenlage liegt gemäss Bell in der Untersuchung und Erforschung („in vitro“ d.h. im Labor und „in vivo“, d.h. in lebenden Organismen), ob spezielle physikalische Eigenschaften des Nanomaterials in homöopathischen Mitteln Auswirkungen auf Subsysteme haben, die an der biologischen Anpassung beteiligt sind.

Wissenschaftsgruppe

 

Literatur

  • Extending the Adaptive Network Nanomedicine Model for Homeopathic Medicines: Nanostrucutres as Salient Cell Danger Signals for Adaption, Iris R. Bell, Department of Family and Community Medicine, University of Arzona College of Medicine, 1450 N Cherry, Tuscon, Arizona,  https://www.researchgate.net/publication/281393253

 

1 KielS., Grinberg O, Parkas N, Charmet J, Kepner H, Gdanken A. Forming nanoparticles of water-soluble ionic molecules and embedding them into polymer and glass substrates. Beilstein J Nanotechnol. 2012; 3: 267-76. Doi: 10.3762/bjnano 3.30

2 Kiel S, Grinberg O, Perkas N, Charmet J, Kepner H, Gedanken A. Forming Nanoparticles of water-soluble ionic molecules and embedding them into polymer and glass substrates. Beilstein J Nanotechnol. 2012; 3:267-76.doi: 10.3762/bjnano.3.30.

3 Ives JA, Moffett JR, Arum P, Lam D, Todorov TI, Brothers AB, et al., Enzyme stabilization by glass-derived silicates n glass-exposed aqueous solutions. Homeopahy, 2010; 99 (+); 15-24. Doi:10.1016/j.homp.2009.11.006

4 Frandkin AH, Carpenter JF, Randolph TW. Glass particles asan adjuvant a model for adverse immunogenicity of therapeutic proteins. J Pharm Sci. 2011;100 (11); 4953-64. Doi: 10.1002/jps.22683

5 Frandkin AH, Carpenter JF, Randolph TW. Glass particles asan adjuvant a model for adverse immunogenicity of therapeutic proteins. J Pharm Sci. 2011;100 (11); 4953-64. Doi: 10.1002/jps.22683

6  Liu I, Randolph TW, Carpenter JF, Particles shed from syringe filters and their effects on agitation-induced protein aggregation. J Pharm Sci. 2012; 101:2952-9. Doi: 10.1002/jps.23225

7 Al-Sadoon MK, Rabah DM, Badr G. Enhanced anticancer efficacy of snake venom combined with silica nanoparticles in a murine model of human multiple myeloma: molecular targets for cell cycle arrest and apoptosis induction. Cellular immunology. 2013; 284 (1-2): 129-138

8 Badr G, Al SadoonMK, El Toni AM, Dahestani M. Walterinnesia aegyptia venom combined with silica nanoparticles enhances the functioning of normal lymphocytes through PI3K/AKT, NFKB and ERK signalling. Lipids Healt Dis. 2012; 11:22336518 doi:10.1186/1476-511X-11-27

9 Badr G. Al-Saldoon MK, Rabah DM, Sayed D. Snake (Walterinnesia aegyptia) venom-loaded silica nanoparticles induce apoptosis and growth arrest in human prostate cancer cells. Apoptosis. 2012;18.doi: 10.1007/s10495-012-0787-1

10 Sayed D, Al-Sadoon MK, Badr G, Silica Nanoparticles Sensitize Human Multiple Myeloma Cells to Snake (Walterinnesia aegyptia) Venom-induced Apoptosis and Growth Arrest, Oxidative medicine and cellular longevity. 2012;2012: 386286. Doi:10.1155/2012/386286.

11 Buzea C, Pacheco II, Robie K. Nanomaterials and nanoparticles: Sources and toxicity. Biointerphases. 2007;2. Doi: 10.1116/1.2815690

12 DeCastro CL, Mitchell BS. Nanoparticles from mechanical attrition. In: Baraton MI. Synthesis, Functionalization, and Surface Treatment of Nanoparticles. Valencia, CA: American Scientific Publisher, 2002. P 1-15

13 Ju-Nam Y., Lead JR, Manufactures nanoparticles: an overview of their chemistry, interactions and potential environmental implication. Sci Tootal Environ. 2008, 400(-13):396-414. Doi: 10.1016/j.scitotenv.2008.06.042

14 Chikramane PS, Suresh AK, Bellare JR, Kane SG. Extreme homeopathic dilutions retain starting materials: A nanoparticulate perspective. Homeopathy. 2010; 99 (4); 231-42. Doi: 10.106/j.homp. 2010.05.006

15  Die Immunogenität, auch Immunogenizität genannt, ist die Eigenschaft eines Stoffes, im tierischen oder menschlichen Körper eine als Immunantwort bezeichnete Reaktion des Immunsystems auszulösen

16 Wibowo N, Chuan YP, Seth A., et al. Co-administration of non-carrier nanoparticles boosts antigen immune response without requiring protein conjugation. Vaccine. 2014:32:3664-9. Doi: 10.1016/J.vaccine. 2014.04.043

17  Fradkin AH, Carpenter JF, Randolph TW. Glass particles as an adjuvant: a model for adverse immunogenicity of therapeutic proteins. J Pharm Sci. 2011;100 (11): 4953-64. doi: 10.1002/jps.22683.

18 Liu L, Randolph TW,Carpenter JF. Particles shed from syringe filters and their effects on agitation-induced protein aggregation. J Pharm Sci. 2012;101:2952-9. doi: 10.1002/jps.23225.

19 Gerhardt A, Mcgraw NR, Schwartz DK, Bee JS, Carpenter JF, Randolph TW, et al. Protein aggregation and particle formation in prefilled glass syringes. J Pharm Sci. 2014;103(6):1601-12. doi: 10.1002/jps.23973.

20 Shomali M, Freitag A, Engert J, Siedler M, Kaymakcalan Z, Winter G, et al. Antibody responses in mice to particles formed from adsorption of a murine monoclonal antibody onto glass microparticles. J Pharm Sci. 2014;103(1):78-89. doi: 10.1002/jps.23772.

21 Sacha GA, Saffell-Clemmer W, Abram K, Akers MJ. et al. Practical fundamentals of glass, rubber, and plastic sterile packaging systems. Pharm Dev Technol. 2010;15(1):6-34. doi: 10.3109/10837450903511178.

22 Fradkin AH, Carpenter JF, Randolph TW. Glass particles asan adjuvant a model for adverse immunogenicity of therapeutic proteins. J Pharm Sci. 2011;100 (11); 4953-64. Doi: 10.1002/jps.22683

20 Wibowo N, Chuan YP, Seth A, et al. Co-administration of non-carrier nanoparticles boosts antigen immune response without requiring protein conjugation. Vaccine. 2014; 32:3664-9. Doi: 10.1016/J. vaccine.2014.04.043

21 Sarkar S, Zhang I., Subramaniam P,Lee KB, Garfunkel E, Strickland PA, et al. Variability in bioreactivity linked to changes in size and zeta potential of diesel exhaust particles in human immune cells. PLoS One, 2014;9:e97304.doi:10.1371/journal.pone.00097304

22 Retting L, Haen SP, Bittermann AG, et al. Particle size and activation threshold: a new dimension of danger signalling. Blood. 2010;115(22):4533-4541. Doi:10.1182/blood-2009-11-247817

23 Wibowo N, Chuan YP, Seth A., et al. Co-administraion of non-carrier nanoparticles boosts antigen immune response without requiring protein conjugation. Vaccine. 2014;32:3664-9. Doi:10.1016/j.vaccine.2014.04.043

24 Sarkar S. Zhang I, Subramaniam P, Lee KB, Garfunkel E, Strckland PA et al. Variability in bioreactivity linked to changes in size and zeta potential of diesel exhaust particles in human immune cells. PLoS One. 2014;9:e97304. Doi:10.1371/journal.pone.0097304

25 Retting I, Haen SP, Bittermann Ag, etal. Particle size and activation threshold: a new dimension of danger signalling. Blood. 2010; 115 (22):4533-4541. Doi:10.1182/blood-2009-11-247817

26 Khuda-Bukhsh AR, Bhattacharyya SS, Paul S. Dutta S. Boujedaini N, Belon P, et al. Modulation of Signal Proteins: A Plausible Mechanism t Explain How a Potentized Drug Secale Cor 30C Diluted beyond Avogadro’s Limit Combats Skin Papilloma in Mice. Evid Based Complement Alternat. Med. 2011;2011:286320. Doi:10.109/ecam/nep084.

27  Saha S, Hossain DM, Mukherjee S, Mohanty S, Mazumdar M, Mukherjee S, et al. Calcarea carbonica induces apoptosis in cancer cells in p53-dependent manner via an immuno-modulatory circuit. BMC Complement Altern Med. 2013;13:230.

28  de Oliveira CC, de Oliveira SM, Goes VM, Probst CM, Krieger MA, Buchi Dde F, et al. Gene expression profiling of macrophages following mice treatment with an immunomodulator medication. J Cell Biochem. 2008;104:1364-77. doi: 10.1002/jcb.21713.

29 Burbano RR, Leal MF, da Costa JB, Bahia M de O, de Lima PDL, Khayat AS, et al. Lymphocyte proliferation stimulated by activated human macrophages treated with Canova. Homeopathy. 2009;98:19135959.

30 Smit E, Oberholzer HM,Pretorius E. A review of immunomodulators with reference to Canova. Homeopathy. 2009;98:169-76. doi: 10.1016/j.homp.2009.05.001.

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