Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zitrusduft hemmt Leberkrebs: Bochumer Forscher entschlüsseln Signalweg

19.01.2015

Duftrezeptor in Leberkrebszellen nachgewiesen

Terpene als Hauptbestandteil ätherischer Öle können das Wachstum verschiedener Krebszellen hemmen. Wie genau sie das tun, haben Bochumer Forscher um Prof. Dr. Dr. Dr. Hanns Hatt jetzt an Leberkrebszellen genau untersucht.


Abb: Der Kalziumeinstrom in die Leberkarzinomzelle lässt sich nach Zugabe von Citronellal beobachten (dargestellt in Falschfarben).

RUB, Lehrstuhl Hatt

Sie konnten die molekularen Mechanismen aufklären, die bei Anwendung von (-)-Citronellal zu einem Wachstumsstopp der Krebszellen führten und wiesen nach, dass der Duftrezeptor OR1A2 die entscheidende Schaltstelle dafür ist. Der Duftrezeptor könnte künftig als Ziel für Diagnostik und Therapie des Leberkrebses dienen. Über ihre Ergebnisse berichten die Forscher im Journal Archives of Biochemistry and Biophysics.

Ätherische Öle schützen nicht nur vor Bakterien, Viren, Pilzen

Ätherische Öle kommen in vielen Pflanzen vor und schützen sie durch ihre antibakteriellen, antiviralen und pilztötenden Eigenschaften. Seit einiger Zeit ist bekannt, dass Terpene, die Hauptbestandteile der Öle, auch verschiedene Krebszellen am Wachsen hindern können, darunter Leberkrebs. Was genau dabei passiert, war aber bislang unklar.

Geruchsrezeptoren nicht nur in der Nase

Terpene können Signalprozesse in Zellen anstoßen, indem sie Duft- Rezeptoren aktivieren. Diese kommen zwar vor allem in Riechzellen der Nase vor, aber nachweislich auch in allen anderen humanen Geweben, wie zum Beispiel Haut, Prostata oder Spermien. Bei der Krebsentstehung und seinem Wachstum spielen Terpene ebenfalls eine wichtige Rolle, wobei ungeklärt ist, welche Funktion sie genau ausüben.

Terpen stößt Signalweg in der Zelle an

Um dem auf die Spur zu kommen, nutzten die Bochumer Forscher ein Zellmodell für das hepatozelluläre Karzinom, einen häufigen Lebertumor. Sie setzten die Zellen verschieden hohen Konzentrationen mehrerer Terpene aus und beobachteten ihre Reaktion. Es zeigte sich, dass zwei der insgesamt elf getesteten Terpene zu einem deutlichen Anstieg der Kalziumkonzentration in den Zellen führten: (-)-Citronellal und Citronellol. In ihren weiteren Untersuchungen konzentrierten sich die Forscher daher auf (-)-Citronellal und gingen auf die Suche nach dem Rezeptor, auf den das Terpen passen muss wie ein Schlüssel in ein Schloss.

Sie konnten zeigen, dass der entscheidende Geruchsrezeptor namens OR1A2inden Leberzellen vorkommt und für die Zellreaktion verantwortlich ist. Nahm man Zellen die Möglichkeit, diesen Rezeptor herzustellen, reagierten sie nämlich nicht auf das Terpen. Es gelang den Forschern außerdem, den Signalweg nachzuvollziehen, auf dem das Terpen dazu führt, dass sich die Kalziumkonzentration im Zellinnern erhöht und damit das Zellwachstum reduziert.

„Diese Ergebnisse stellen ein weiteres Beispiel für die Bedeutung der Duftrezeptoren außerhalb der Nase dar und geben Hoffnung, für die Krebstherapie neue Medikamente mit geringeren Nebenwirkungen entwickeln zu können.“

Hintergrund

Das Hepatozelluläre Karzinom ist der häufigste bösartige Primärtumor der Leber. Es ist weltweit die dritthäufigste tumorbedingte Todesursache. In Deutschland erkranken aktuellen Schätzungen zufolge jährlich ca. 8900 Menschen (6200 Männer, 2700 Frauen) neu an dieser Krebsart.

Titelaufnahme

D. Maßberg et al.: Monoterpene (-)-citronellal affects hepatocarcinoma cell signaling via an olfactory receptor. In: Arch. Biochem. Biophys. (2014), doi:10.1016/j.abb.2014.12.004

Weitere Informationen

Prof. Dr. Dr. Dr. Hanns Hatt, Lehrstuhl für Zellphysiologie, Fakultät für Biologie und Biotechnologie der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-24586, Hanns.Hatt@rub.de

Meike Drießen | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Abstoßung von Spenderorganen: Neue Biomarker sollen Komplikationen verhindern
15.12.2017 | Deutsche Herzstiftung e.V./Deutsche Stiftung für Herzforschung

nachricht Antibiotikaresistenzen durch Nanopartikel überwinden?
15.12.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Event News

See, understand and experience the work of the future

11.12.2017 | Event News

Innovative strategies to tackle parasitic worms

08.12.2017 | Event News

AKL’18: The opportunities and challenges of digitalization in the laser industry

07.12.2017 | Event News

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik