16.11.2018 - Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Neuer Wirkstoff aus dem Regenwald

Wirkstoff aus tropischer Liane hemmt Wachstum von Bauchspeicheldrüsenkrebs-Zellen

Der Naturstoffchemiker Professor Gerhard Bringmann und sein Team vom Institut für Organische Chemie der Universität Würzburg haben gemeinsam mit der Arbeitsgruppe von Professor Suresh Awale vom Institute of Natural Medicine der Universität Toyama in Japan eine neue, hochwirksame Substanz entdeckt, die sich als Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer Wirkstoffe gegen Bauchspeicheldrüsenkrebs eignen könnte.

Eine jüngst in der Fachzeitschrift Journal of Natural Products erschienene Publikation beschreibt diese spannenden Untersuchungen.

Krebszellen überleben mit Hilfe des Signalwegs Akt/mTOR

Bauchspeicheldrüsenkrebs ist eine der tödlichsten Krebsarten, mit einer Fünf-Jahres-Überlebensrate von weniger als fünf Prozent. Weil die Krebszellen sich so aggressiv vermehren, verbrauchen sie im Tumorgewebe viel Nährstoffe und Sauerstoff. Während die meisten Zellen in einer solch extremen Mangelsituation absterben würden, überleben die Bauchspeicheldrüsenkrebszellen, indem sie eine Signalkaskade auslösen, die sich Akt/mTOR nennt.

Einige Forscher suchen daher gezielt nach Wirkstoffen, die diesen Signalweg unterbrechen. Substanzen, die unter „Hungerbedingungen“ auf Krebszellen bevorzugt toxisch wirken, bezeichnet man als Antiausteritäts-Verbindungen (englisch: „antiausterity compounds“), abgeleitet vom griechischen Wort „austerotes“ (= Entbehrung).

Alkaloide aus den Zweigen einer Liane

Suresh Awale und Gerhard Bringmann haben mit ihren Teams schon vor einiger Zeit mehrere strukturell außergewöhnliche Alkaloide (das sind stickstoffhaltige Naturstoffe) mit Antiausteritäts-Potenzial entdeckt. Diese Wirkstoffe stammen aus Pflanzen, die im kongolesischen Regenwald beheimatet sind.

Nun ist den Forschern aus Würzburg und Japan mit der Isolierung und Strukturaufklärung von Ancistrolikokin E3 aus Zweigen der Liane Ancistrocladus likoko die Identifizierung einer weiteren neuen Substanz gelungen, die im Labor äußerst vielversprechende Wirkeigenschaften gegen PANC-1-Bauchspeicheldrüsenkrebszellen zeigt.

Dramatische Veränderungen an den Krebszellen

Ancistrolikokin E3 löst dramatische Veränderungen in der Morphologie der Krebszellen aus (siehe Abbildung, rechts oben), die letztlich zu deren Tod führen. Zudem hemmt die Substanz die Wanderung von Krebszellen und deren Kolonie-Bildung (siehe Abbildung, links unten). Das könnte potenziell helfen, die Streuung des Krebses und damit die Bildung von Metastasen zu unterbinden.

Die Studien zeigen, dass die zellabtötende Wirkung der Substanz auf einer Hemmung des Akt/mTOR- und des Autophagie-Signalweges beruht. Die Untersuchungen belegen somit, dass Ancistrolikokin E3, aber auch andere strukturverwandte Alkaloide, vielversprechende Substanzen für weiterführende Studien zur Entwicklung neuer Antikrebsmittel basierend auf der Antiausteritäts-Strategie sein könnten.

Mehr über Uni Würzburg
  • News

    High-End-Mikroskopie weiter verfeinert

    Erstmals haben zwei Würzburger Forschungsgruppen den synaptonemalen Komplex dreidimensional mit einer Auflösung von 20 bis 30 Nanometer abgebildet. Der synaptonemale Komplex ist eine leiterförmige Zellstruktur, die bei der Entstehung von Ei- und Spermienzellen beim Menschen und anderen Säu ... mehr

    Antidepressivum hemmt Coronavirus

    Ein gängiges Medikament gegen Depressionen bietet sich möglicherweise auch als Mittel zur Behandlung von Covid-19 an. Das zeigt eine neue Studie Würzburger Wissenschaftler, die jetzt auf einem Preprint-Server veröffentlicht wurde. Seit mehr als vier Jahrzehnten wird der Wirkstoff Fluoxetin ... mehr

    Herpesvirus mit neuen Methoden entschlüsselt

    Das Erbgut des Herpes-simplex-Virus 1 wurde mit neuen Methoden umfassend entschlüsselt. Dabei fand man hunderte bisher unbekannte Genprodukte. Das Virus löst Lippenherpes aus, kann aber auch lebensbedrohlich werden. Bislang hatte die Wissenschaft angenommen, dass es im Erbgut des Herpes-sim ... mehr