Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Antikrebsmittel aus der immergrünen Eibe

07.08.2001


Die Natur hat Heilkraft - um ihr zum Wohle der Menschen auf die Sprünge zu helfen, forschen Wissenschaftler momentan daran, das wirksame Antikrebsmittel Taxol aus der Eibe zu gewinnen. An diesem vielversprechenden Ansatz sind auch Forscher der TU Berlin beteiligt, die zunächst Gene für bestimmte Enzyme aus der Eibe isolieren und anschließend in einen Wirtsorganismus übertragen. Das Ziel ist eine schnelle und kostengünstige Herstellung von Taxol.

Sie sind immergrün, tragen im Herbst leuchtend rote Früchte und bergen in ihrer knorrigen Haut eine Substanz, die Leben retten kann. Die "Wunderbäume" heißen Eiben. Im Laufe ihres Baumlebens lagern sie kontinuierlich Taxol in der Rinde ab. Taxol ist das bisher wirksamste Zytostatikum und hemmt die Zellteilung. Darauf reagiert die Zelle mit dem programmierten Zelltod - der so genannten Apoptose. Ärzte setzen die Substanz seit Anfang der 90er Jahre bereits sehr erfolgreich bei Brust- und Eierstockkrebs ein.

Fatalerweise sind es vor allem die besonders alten Bäume, die Taxol in höheren Konzentrationen angereichert haben. Zwei Gramm der Substanz sind nötig, um einen Krebspatienten zu therapieren. Um diese Menge zu gewinnen, müssen zwei alte Eiben ihre Rinde lassen. Die Taxol-Ressourcen sind also äußerst begrenzt, deshalb ist der Stoff auch sehr teuer und nur wenige Patienten können damit behandelt werden.
Die Nadeln der Eibe enthalten zwar kaum Taxol, dafür aber einen Vorläufer des Stoffes, das Deacetylbaccatin (10-DAB). Auf chemischem Wege im industriellen Maßstab lässt sich daraus das Taxol-Molekül nicht synthetisieren - dafür ist es zu kompliziert aufgebaut. Doch eine Lösung des Problems ist in Sicht. Das "Werkzeug" für eine effektive Umwandlung liefert nämlich der Baum selbst: Enzyme. Das sind Eiweiße, die in Lebewesen Stoffwechselvorgänge katalysieren. Weil sie spezifisch nur mit einem bestimmten Partner reagieren, können sie ihn auch in Substanzgemischen erkennen.

Forscher der TU Berlin wollen in enger Kooperation mit Kollegen aus Wissenschaft und Industrie jetzt mit Hilfe von zwei Eibe-Enzymen Taxol aus den Nadeln herstellen. Damit wäre eine nachwachsende Ressource für das Antikrebsmittel erschlossen. An dem Projekt sind das Institut für Bioprozess- und Analysemesstechnik e. V., Heiligenstadt, das Institut für Bioanalytik, Umwelttoxikologie und Biotechnologie GmbH, Halle, die Pharmakologische Forschungsgesellschaft Biopharm GmbH Berlin und das Institut für Chemie der TU Berlin beteiligt.

Die Wissenschaftler müssen zunächst die Gene für die Enzyme aus der Eibe isolieren und anschließend in einen Wirtsorganismus - das Bakterium Escherischia coli - übertragen. Dieser Vorgang wird als Klonierung bezeichnet. Die sich schnell vermehrenden Bakterien sollen dann die beiden Enzyme in großen Mengen produzieren. In einem Bioenzymreaktor wird schließlich die Taxol-Vorstufe in zwei Schritten von den Enzymen in Taxol umgewandelt.

Enzyme liefern nicht nur eine hohe Ausbeute, es fallen auch keine Nebenprodukte an. Kein Wunder also, dass ihr Einsatz für die Synthese komplexer Biomoleküle zu den Zukunftstechnologien gehört. Die am Projekt maßgeblich beteiligte Arbeitsgruppe von Dr. Rainer Zocher ist Mitglied des Biotechnologie-Centrums der TU Berlin und beschäftigt sich schon seit mehr als zwei Jahrzehnten mit dem Thema. So hat die Gruppe u. a. Cyclosporin enzymatisch im Reagenzglas synthetisiert, das weltweit als hochwirksames Medikament zur Unterdrückung der Abstoßungsreaktion nach Organtransplantationen eingesetzt wird. Kürzlich gelang es auch in Zusammenarbeit mit der Firma Bayer AG Leverkusen, auf diesem Wege ein neuartiges Antiwurmmittel (PF 1022A) herzustellen, das 2002 auf den Weltmarkt kommt.

Das Taxol-Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert und ist zunächst für zweieinhalb Jahre ausgelegt. Es ist so konzipiert, dass die Klonierung an der TU Berlin in Zusammenarbeit mit dem IBF durchgeführt wird, während die Konzipierung des Bioreaktors am IBA erfolgen soll. Mit Verkauf und Marketing ist die Biopharm GmbH betraut.

... mehr zu:
»Antikrebsmittel »Eibe »Eiben »Enzym »Taxol

Bettina Micka

Datenbank
Ansprechpartner: Priv.-Doz. Dr. Rainer Zocher, TU Berlin, Institut für Chemie
Fachgebiet: Biochemie und Molekulare Biologie


Forschungsprojekt: Taxol
Kontakt: Franklinstr. 29, 10587 Berlin, razzo@chem.tu-berlin.de, Tel.: 030/314-24168; Biotechnologie-Centrum der TU Berlin, Tel.: 030/314-72736, 


Der Expertendienst der TU Berlin im Internet unter:
www.tu-berlin.de/presse/wissenschaftsdienst/experten/

"Forschung Aktuell" ist ein Dienst der Pressestelle der TU Berlin:
www.tu-berlin.de/presse/index.html

Ramona Ehret | idw
Weitere Informationen:
http:// www.tu-berlin.de/btc/index.html
http://www.tu-berlin.de/forschung-aktuell
http://www.tu-berlin.de/presse/wissenschaftsdienst/

Weitere Berichte zu: Antikrebsmittel Eibe Eiben Enzym Taxol

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Das Geheimnis der Sojabohne: Mainzer Forscher untersuchen Ölkörperchen in Sojabohnen
20.06.2018 | Max-Planck-Institut für Polymerforschung

nachricht Schlüsselmolekül des Alterns entdeckt
20.06.2018 | Deutsches Krebsforschungszentrum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Im Focus: Revolution der Rohre

Forscher*innen des Instituts für Sensor- und Aktortechnik (ISAT) der Hochschule Coburg lassen Rohrleitungen, Schläuchen oder Behältern in Zukunft regelrecht Ohren wachsen. Sie entwickelten ein innovatives akustisches Messverfahren, um Ablagerungen in Rohren frühzeitig zu erkennen.

Rückstände in Abflussleitungen führen meist zu unerfreulichen Folgen. Ein besonderes Gefährdungspotential birgt der Biofilm – eine Schleimschicht, in der...

Im Focus: Überdosis Calcium

Nanokristalle beeinflussen die Differenzierung von Stammzellen während der Knochenbildung

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Freiburg und Basel haben einen Hauptschalter für die Regeneration von Knochengewebe identifiziert....

Im Focus: Overdosing on Calcium

Nano crystals impact stem cell fate during bone formation

Scientists from the University of Freiburg and the University of Basel identified a master regulator for bone regeneration. Prasad Shastri, Professor of...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

Hengstberger-Symposium zur Sternentstehung

19.06.2018 | Veranstaltungen

LymphomKompetenz KOMPAKT: Neues vom EHA2018

19.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Breitbandservices von DNS:NET erweitert

20.06.2018 | Unternehmensmeldung

Mit Parasiten infizierte Stichlinge beeinflussen Verhalten gesunder Artgenossen

20.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics