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Lexikon der Biologie: Liposomen

Liposomen [von *lipo- , griech. sōma = Körper], Vesikel aus einer (Phospho-)Lipid-Doppelschicht (bimolekulare Lipidschicht), die ein wäßriges Kompartiment (Kompartimentierung) umgeben. Liposomen ( vgl. Abb. ) entstehen bei Dispergierung von z.B. Phospholipiden in Wasser, u.a. mittels Ultraschall oder Detergentien (mit anschließender Detergensverdünnung durch Dialyse). Man unterscheidet sog. multilamellare (Durchmesser 0,1–5 μm) – aus mehreren konzentrischen Vesikeln bestehende – von unilamellaren Vesikeln (0,02–0,05 μm bzw. um ca. 1 μm). Werden Liposomen in Gegenwart von Salzen, Proteinen oder anderen wasserlöslichen Bestandteilen gebildet, so werden diese in das wäßrige Kompartiment eingeschlossen. Liposomen zeigen physikochemische Eigenschaften, die denen biologischer Membranen sehr ähnlich sind. Typische Membranproteine können in die Lipid-Doppelschicht integriert werden, daher setzt man Liposomen als Modellmembranen ein. So lassen sich biologische Mechanismen, wie z.B. Zellerkennung, Zell-Zell-Wechselwirkungen (Zellkommunikation) oder Phänomene des aktiven Transports, reproduzierbar und isoliert vom übrigen Zellstoffwechsel untersuchen. In der Medizin können Liposomen als „Vehikel" für Medikamente (vor allem gegen AIDS und Krebs), Impfstoffe (Vakzine) oder Genfragmente (genetische Impfung, Gentherapie, Lipofektion) eingesetzt werden. In das Liposomenlumen eingeschlossene Substanzen können nicht metabolisiert werden und haben keine unerwünschten Nebeneffekte auf den Gesamtorganismus. Allerdings werden Liposomen schnell von Makrophagen erkannt und abgebaut, sie müssen daher durch eine wasserlösliche Polymerschicht geschützt werden. Die „beladenen" Liposomen können über die Blutbahn an bestimmte Zielorgane und dort über Membranfusion in die Zielzellen gelangen. Ohne spezifische Adressierung gelangen die Liposomen in Leber und Milz, durch Besetzung z.B. mit Antikörpern (Immunoliposom) können die Liposomen auf ein bestimmtes Zielorgan „programmiert" werden. Magnetoliposom, Myelinfiguren, Proteoliposom.



Liposomen

Elektronenmikroskopische Aufnahme einer Liposomenpräparation aus Phosphatidyl-Cholinen und Cerebrosidmm

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