Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wertvoller „Beifang“ der Wirkstoff-Sucher

03.09.2012
Das von Bakterien gebildete Eliamid hemmt Tumorzellen

Der Naturstoff Eliamid kann das Wachstum von Krebszellen hemmen – zumindest im Reagenzglas. Wissenschaftler am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) haben diese von Bodenbakterien hergestellte Substanz charakterisiert.


Eine Kolonie des Myxobakteriums Sorangium cellulosum, dem Produzenten von Eliamid.
HZI / Gerth

Was sie für eine mögliche Weiterentwicklung zum Medikament interessant macht und wie man sie im Labor „nachbauen“ kann, beschreiben die Forscher um Dr. Evgeny Prusov jetzt im Fachjournal „Chemistry – A European Journal“.

Manche Infektionskrankheiten verursachen als Spätfolge Krebs. So ist zum Beispiel das Hepatitis B-Virus ein häufiger Auslöser von Leberkrebs. Die Entdeckung des Zusammenhangs zwischen Viren wie dem Humanen Papillomavirus und der Entstehung von Gebärmutterhalskrebs wurde im Jahr 2008 mit dem Nobelpreis für Medizin und Physiologie gewürdigt. Und obwohl Impfungen wirksam vor diesen beiden Erregern und ihren Folgen schützen können, besteht nach wie vor der Bedarf an Wirkstoffen gegen diese und andere Krebsformen.

Das jetzt beschriebene Eliamid ist genau dafür ein potentieller Kandidat: Bei der Untersuchung der biologischen Aktivität fiel es durch seine wachstumshemmende Wirkung gegen verschiedene Krebszelllinien auf. Bereits in den 1980er Jahren entdeckten Wissenschaftler in Braunschweig mit Epothilon einen Sekundärstoff aus Bakterien, der in der Zwischenzeit zu einem Mittel gegen Brustkrebs weiterentwickelt wurde und seit 2007 in den USA auf dem Markt ist.

Das im Erdreich vorkommende Bakterium Sorangium cellulosum gehört zur Ordnung der Myxobakterien. Myxobakterien produzieren eine Vielzahl von sogenannten Sekundärmetaboliten. Das sind Stoffe, die für die Bakterien nicht direkt lebensnotwendig sind, ihnen aber mitunter einen Vorteil gegenüber konkurrierenden Arten in ihrem Lebensraum verschaffen. Deshalb haben einige dieser Substanzen einen antibiotischen Effekt, andere sind für die Tumor-Therapie geeignet. Mit der Suche nach solchen medizinisch nutzbaren Stoffen befasst sich eine Reihe von Wissenschaftlern am HZI.

Dabei entdeckten Evgeny Prusov und seine Kollegen die möglicherweise krebshemmende Wirkung von Eliamid quasi „nebenbei“: „Eigentlich waren wir auf der Suche nach neuen Wirkstoffen gegen Pilzinfektionen“, sagt Dr. Klaus Gerth, einer der Ko-Autoren der Studie aus der Arbeitsgruppe „Mikrobielle Wirkstoffe“. „Eliamid fanden wir bei der Analyse von zwei Sorangium cellulosum-Stämmmen, die Substanzen gegen Pilze produzieren.“ Bei der genaueren Charakterisierung des Naturstoffes zeigte sich aber: Eliamid hemmt die Vermehrung von Zellen von Gebärmutterhalskrebs und auch von Lymphknotengeschwüren im Reagenzglas, weist dabei aber nur eine vergleichsweise geringe Toxizität auf. Und so wie ein Fischer wertvollen Beifang in der Regel auch nicht wieder ins Meer zurück wirft, erkennen die Forscher den Wert dieses „Nebenproduktes“ ihrer Naturstoffforschung.

Bevor Eliamid möglicherweise Krebspatienten helfen kann, wird es noch etliche Jahre dauern. Beim Epothilon vergingen von der Entdeckung bis zur Marktreife zwei Jahrzehnte. „Die Weiterentwicklung eines Naturstoffes zu einem Medikament ist langwierig“, sagt Prusov. „Wir wollen zunächst selbst mit Eliamid weiterarbeiten und Derivate herstellen“. Das sind leicht abgewandelte Varianten, die eine verbesserte Wirkung haben könnten. Die weiteren Schritte zu einem ausgereiften Medikament würde dann ein pharmazeutisches Unternehmen bestreiten, für ein Forschungsinstitut ist dies zu aufwändig und zu kostspielig. Aber Evgeny Prusov ist zuversichtlich: „Wenn das von uns beschriebene Eliamid einmal kranken Menschen helfen könnte, wäre das ein besonderer Erfolg unserer Forschung.“

Originalpublikation:
Gerhard Höfle, Klaus Gerth, Hans Reichenbach, Brigitte Kunze, Florenz Sasse, Edgar Forche & Evgeny V. Prusov
Isolation, Biological Activity Evaluation, Structure Elucidation, and Total Synthesis of Eliamid: A Novel Complex I Inhibitor
Chem. Eur. J. 36/2012

Das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung:
Am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) untersuchen Wissenschaftler die Mechanismen von Infektionen und ihrer Abwehr. Was Bakterien oder Viren zu Krankheitserregern macht: Das zu verstehen soll den Schlüssel zur Entwicklung neuer Medikamente und Impfstoffe liefern.

Dr. Jan Grabowski | Helmholtz-Zentrum
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-hzi.de
http://www.helmholtz-hzi.de/de/aktuelles/news/ansicht/article/complete/wertvoller_beifang_der_wirkstoff_sucher/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Magnetschwebetrennung in der Drogenfahndung - Analyse illegaler Substanzen in Pulver durch magnetische Levitation
09.12.2019 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht HZDR-Experiment liefert wichtige Ansätze, um die Wasserelektrolyse zu optimieren
09.12.2019 | Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

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: Geminiden - Die Wünsch-dir-was-Sternschnuppen vor Weihnachten

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde (VdS) und des Hauses der Astronomie in Heidelberg - Die Geminiden, die Mitte Dezember zu sehen sind, sind der "zuverlässigste" der großen Sternschnuppen-Ströme mit bis zu 120 Sternschnuppen pro Stunde. Leider stört in diesem Jahr der Mond zur besten Beobachtungszeit.

Sie wurden nach dem Sternbild Zwillinge benannt: Die „Geminiden“ sorgen Mitte Dezember immer für ein schönes Sternschnuppenschauspiel. In diesem Jahr sind die...

Im Focus: Electronic map reveals 'rules of the road' in superconductor

Band structure map exposes iron selenide's enigmatic electronic signature

Using a clever technique that causes unruly crystals of iron selenide to snap into alignment, Rice University physicists have drawn a detailed map that reveals...

Im Focus: Das 136 Millionen Atom-Modell: Wissenschaftler simulieren Photosynthese

Die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Energie ist für das Leben unerlässlich. In einer der größten Simulationen eines Biosystems weltweit haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diesen komplexen Prozess an einem Bestandteil eines Bakteriums nachgeahmt – am Computer, Atom um Atom. Die Arbeit, die jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht wurde, ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis der Photosynthese in einigen biologischen Strukturen. An der internationalen Forschungskooperation unter Leitung der University of Illinois war auch ein Team der Jacobs University Bremen beteiligt.

Das Projekt geht zurück auf eine Initiative des inzwischen verstorbenen, deutsch-US-amerikanischen Physikprofessors Klaus Schulten von der University of...

Im Focus: Developing a digital twin

University of Texas and MIT researchers create virtual UAVs that can predict vehicle health, enable autonomous decision-making

In the not too distant future, we can expect to see our skies filled with unmanned aerial vehicles (UAVs) delivering packages, maybe even people, from location...

Im Focus: Freiformflächen bis zu 80 Prozent schneller schlichten: Neue Werkzeuge und Algorithmen für die Fräsbearbeitung

Beim Schlichtfräsen komplexer Freiformflächen können Kreissegment- oder Tonnenfräswerkzeuge jetzt ihre Vorteile gegenüber herkömmlichen Werkzeugen mit Kugelkopf besser ausspielen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelte im Forschungsprojekt »FlexiMILL« gemeinsam mit vier Industriepartnern passende flexible Bearbeitungsstrategien und implementierte diese in eine CAM-Software. Auf diese Weise lassen sich große frei geformte Oberflächen nun bis zu 80 Prozent schneller bearbeiten.

Ziel im Projekt »FlexiMILL« war es, für die Bearbeitung mit Tonnenfräswerkzeugen nicht nur neue, verbesserte Werkzeuggeometrien zu entwickeln, sondern auch...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

QURATOR 2020 – weltweit erste Konferenz für Kuratierungstechnologien

04.12.2019 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Arbeit

03.12.2019 | Veranstaltungen

Intelligente Transportbehälter als Basis für neue Services der Intralogistik

03.12.2019 | Veranstaltungen

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

Vulkan „F“ ist der Ursprung der schwimmenden Steine

09.12.2019 | Geowissenschaften

Magnetschwebetrennung in der Drogenfahndung - Analyse illegaler Substanzen in Pulver durch magnetische Levitation

09.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Luftverschmutzung: IASS legt erstes Emissionsinventar für Nepal vor

09.12.2019 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

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