Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Wirkstoff aus dem Regenwald

15.11.2018

Ein Wirkstoff aus einer tropischen Regenwald-Liane hemmt das Wachstum von Bauchspeicheldrüsenkrebs-Zellen. Das haben Forschungsteams aus Würzburg und Toyama entdeckt.

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.


Von der Pflanze zum Wirkstoff – Ancistrolikokin E3 hemmt das Wachstum und die Kolonie-Bildung von Bauchspeicheldrüsenkrebszellen.

(Bilder: Sévérin Muyisa / Suresh Awale)

Eine jüngst in der Fachzeitschrift Journal of Natural Products erschienene Publikation beschreibt diese spannenden Untersuchungen. Diese werden nun auch in einer Pressemitteilung vom 14. November 2018 auf dem renommierten Webportal „ACS News Service Weekly PressPac“ der American Chemical Society (ACS) einem breiteren Publikum als Highlight vorgestellt.

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.

Gefördert wurden diese Arbeiten von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), der Japanese Society for the Promotion of Science (JSPS), dem Exzellenzstipendienprogramm BEBUC und dem Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD).

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Suresh Awale, Division of Natural Drug Discovery, Institute of Natural Medicine, University of Toyama, T +81-76-434-760, suresh@inm.u.-toyama.ac.jp

Prof. Dr. Gerhard Bringmann, Institut für Organische Chemie der Universität Würzburg, T +49-931-318-5323, bringman@chemie.uni-wuerzburg.de

Originalpublikation:

“Ancistrolikokine E3, a 5,8‘-Coupled Naphthylisoquinoline Alkaloid, Eliminates the Tolerance of Cancer Cells to Nutrition Starvation by Inhibition of the Akt/mTOR/Autophagy Signaling Pathway”. Journal of Natural Products 2018, 81, 2282-2291, doi: 10.1021/acs.jnatprod.8b00733

Weitere Informationen:

https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/presspacs/2018/acs-presspac-novembe... Weblink zum ACS PressPac

Robert Emmerich | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Antibiotikaresistenzen im Fokus der Forschung
12.12.2018 | Deutsches Zentrum für Infektionsforschung

nachricht Tödliche Kombination: Medikamenten-Cocktail dreht Krebszellen den Saft ab
12.12.2018 | Universität Basel

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: Tödliche Kombination: Medikamenten-Cocktail dreht Krebszellen den Saft ab

Zusammen mit einem Blutdrucksenker hemmt ein häufig verwendetes Diabetes-Medikament gezielt das Krebswachstum – dies haben Forschende am Biozentrum der Universität Basel vor zwei Jahren entdeckt. In einer Folgestudie, die kürzlich in «Cell Reports» veröffentlicht wurde, berichten die Wissenschaftler nun, dass dieser Medikamenten-Cocktail die Energieversorgung von Krebszellen kappt und sie dadurch abtötet.

Das oft verschriebene Diabetes-Medikament Metformin senkt nicht nur den Blutzuckerspiegel, sondern hat auch eine krebshemmende Wirkung. Jedoch ist die gängige...

Im Focus: Lethal combination: Drug cocktail turns off the juice to cancer cells

A widely used diabetes medication combined with an antihypertensive drug specifically inhibits tumor growth – this was discovered by researchers from the University of Basel’s Biozentrum two years ago. In a follow-up study, recently published in “Cell Reports”, the scientists report that this drug cocktail induces cancer cell death by switching off their energy supply.

The widely used anti-diabetes drug metformin not only reduces blood sugar but also has an anti-cancer effect. However, the metformin dose commonly used in the...

Im Focus: New Foldable Drone Flies through Narrow Holes in Rescue Missions

A research team from the University of Zurich has developed a new drone that can retract its propeller arms in flight and make itself small to fit through narrow gaps and holes. This is particularly useful when searching for victims of natural disasters.

Inspecting a damaged building after an earthquake or during a fire is exactly the kind of job that human rescuers would like drones to do for them. A flying...

Im Focus: Neuartige Lasertechnik für chemische Sensoren in Mikrochip-Größe

Von „Frequenzkämmen“ spricht man bei speziellem Laserlicht, das sich optimal für chemische Sensoren eignet. Eine revolutionäre Technik der TU Wien erzeugt dieses Licht nun viel einfacher und robuster als bisher.

Ein gewöhnlicher Laser hat genau eine Farbe. Alle Photonen, die er abstrahlt, haben genau dieselbe Wellenlänge. Es gibt allerdings auch Laser, deren Licht...

Im Focus: Topological material switched off and on for the first time

Key advance for future topological transistors

Over the last decade, there has been much excitement about the discovery, recognised by the Nobel Prize in Physics only two years ago, that there are two types...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

ICTM Conference 2019 in Aachen: Digitalisierung als Zukunftstrend für den Turbomaschinenbau

12.12.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Januar und Februar 2019

11.12.2018 | Veranstaltungen

Eine Norm für die Reinheitsbestimmung aller Medizinprodukte

10.12.2018 | Veranstaltungen

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

Biofilme generieren ihre Nährstoffversorgung selbst

12.12.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Tanz mit dem Feind

12.12.2018 | Physik Astronomie

Künstliches Perlmutt nach Mass

12.12.2018 | Materialwissenschaften

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