Substanzen aus afrikanischen Heilpflanzen können Tumorwachstum stoppen

Untersuchungen mit Benzophenonen aus kamerunischen Pflanzen zeigen Erfolg gegen multidrug-resistente Tumore

05.06.2013

Heilpflanzen aus Afrika enthalten chemische Substanzen, die das Wachstum von Krebszellen stoppen können. Dies haben Wissenschaftler in Laborversuchen an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) entdeckt. Die Pflanzeninhaltsstoffe sollen nun weiter untersucht werden, um den therapeutischen Nutzen abzuschätzen. "Die identifizierten Wirkstoffe aus afrikanischen Heilpflanzen sind in der Lage, Krebszellen, die gegen mehrere Medikamente resistent sind, abzutöten. Sie bieten damit eine hervorragende Grundlage, um neue Verfahren für die Therapie von Tumoren zu entwickeln, die mit herkömmlicher Chemotherapie nicht mehr bekämpft werden können", so Univ.-Prof. Dr. Thomas Efferth vom Institut für Pharmazie und Biochemie – Therapeutische Lebenswissenschaften der JGU. Efferth erforscht seit vier Jahren zusammen mit dem Biochemiker Dr. Victor Kuete von der University of Dschang in Kamerun die Wirkstoffe afrikanischer Pflanzen wie Riesenkugeldistel, Kap-Pfeffer, Silberhaargras und Mohrenpfeffer.

Die Multidrug-Resistenz oder Vielmedikamenten-Resistenz ist eines der gefürchtetsten Probleme in der Krebstherapie, weil in solchen Fällen die meisten der im klinischen Alltag etablierten Krebsmedikamente versagen und damit die Heilungschancen dramatisch sinken. Durch eine Erhöhung der Dosis ist das Problem meist nicht zu lösen, weil auch die Nebenwirkungen entsprechend ansteigen. "Jetzt suchen wir nach neuen Substanzen, um Tumorresistenzen einerseits und Nebenwirkungen andererseits zu umgehen", erläutert Efferth, der auch mit Heilpflanzen aus der Traditionellen Chinesischen Medizin arbeitet.

Viele Pflanzen enthalten giftige Substanzen, mit denen sie sich gegen Fraßfeinde und mikrobielle Erkrankungen schützen. Die Moleküle wurden über Jahrmillionen in der Evolution des Lebens auf der Erde ausselektiert, damit die Pflanzen ihre Nachteile gegenüber Feinden, also ihre Unbeweglichkeit und ein fehlendes Immunsystem, ausgleichen können. Für die Pharmakologen besteht die Kunst nun darin, pflanzliche Substanzen mit einer heilenden Wirkung von jenen, die nur giftig und gefährlich sind, zu unterscheiden.

Der kamerunische Wissenschaftler Victor Kuete hat im Rahmen der Kooperation mit Mainz seit dem Jahr 2009 über 100 Gewürze und Pflanzen aus seinem Heimatland auf ihre zytotoxische Wirkung gegen Krebszellen untersucht. Mit einem Humboldt-Forschungsstipendium kann er seine Untersuchungen in der Arbeitsgruppe von Thomas Efferth fortsetzen und ausbauen. "Wir haben bereits eine ganze Reihe von Benzophenonen und andere Phytochemikalien gefunden, die die Resistenzmechanismen umgehen können und entsprechend viele neue Ansätze zur weiteren Erforschung bieten", so Efferth.

Die Wissenschaftler konzentrieren sich dabei insbesondere auf drei unterschiedliche Resistenzmechanismen. Im Fall der transportervermittelten Resistenz können Medikamente keine Wirkung entfalten, weil sie das sog. P-Glykoprotein wieder aus der Tumorzelle herauspumpt. Bei der tumorsuppressorgenvermittelten Resistenz kommt es durch eine Mutation im Protein p53 dazu, dass Tumorzellen nicht mehr absterben, sondern resistent und zunehmend aggressiver werden. Bei der onkogenvermittelten Resistenz schließlich sendet der epidermale Wachstumsfaktor-Rezeptor (EGFR) Signale ins Zellinnere, die den Tumor stärker wachsen lassen. Für alle drei Resistenzmechanismen stehen den Wissenschaftlern in Mainz Zellmodelle zur Verfügung, um die aus Pflanzen gewonnenen Substanzen zu testen.

In ihrer jüngsten von bisher insgesamt acht gemeinsamen Veröffentlichungen zeigten die Wissenschaftler, dass vier natürlich vorkommende Benzophenone die Ausbreitung der getesteten Krebszelllinien, darunter auch multidrug-resistente Linien, verhindern konnten. "Die untersuchten Benzophenone sind potenziell zytotoxische Substanzen, die in Zukunft noch genauer erforscht werden könnten, um neuartige Krebsmedikamente gegen sensitive und resistente Tumore zu entwickeln", heißt es in dem kürzlich im Fachmagazin Phytomedicine erschienenen wissenschaftlichen Beitrag.

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Veröffentlichungen
Victor Kuete et al. (2013), Cytotoxicity and modes of action of four naturally occuring benzophenones: 2,2_,5,6_-Tetrahydroxybenzophenone, guttiferone E, isogarcinol and isoxanthochymol, Phytomedicine 20 (6): 528-536
DOI:10.1016/j.phymed.2013.02.003

Victor Kuete et al. (2011), Anticancer Activities of Six Selected Natural Compounds of Some Cameroonian Medicinal Plants, PLoS ONE
DOI:10.1371/journal.pone.0021762


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Samen von Kap-Pfeffer

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Wurzelteile der Riesenkugeldistel

Kontakt Kontakt
Univ.-Prof. Dr. Thomas Efferth
Abt. Pharmazeutische Biologie
Institut für Pharmazie und Biochemie Therapeutische Lebenswissenschaften
Johannes Gutenberg-Universität Mainz
55099 Mainz
Tel 06131 39-25751
Fax 06131 39-23752

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