Der Prof bloggt – Isofistularin-3 als neuer DNMT-Inhibitor im Kampf gegen Krebs identifiziert

In der Reihe „der Prof bloggt“ berichtet Prof. Hermann Ehrlich, Mentor von BromMarin, über aktuelle Forschungserbnisse und Anwendungsgebiete mariner Schwämme. In diesem Beitrag widmet er sich Isofistularin-3 als potentiellem Antikrebswirkstoff.

Wenngleich marine Schwämme eher einfache Organismen darstellen, ist ihre Überlebensstrategie bis heute nicht entschlüsselt – dabei existieren sie bereits seit Jahrmillionen. Was Forscher jedoch erkannt haben ist die vielfältige Wirkung der chemischen Verteidigung mariner Schwämme. Zum jetzigen Zeitpunkt sind bereits 3 Wirkstoffe mit Ursprung aus marinen Schwämmen als Medikamente zugelassen, 2 von ihnen als Antikrebsmittel. Cytosar-U ® (1969) gegen Leukämie und Halaven ® (2010) gegen Brustkrebs (für einen Überblick der klinischen Pipeline aus marinen Organismen siehe hier).

Auch Bromtyrosin-Derivate, wie die aus dem Meeresschwamm Aplysina aerophoba, sind bereits hinsichtlich ihrer tumorhemmenden Wirkung beschrieben. Die antileukämische Wirkung von Aeroplysinin-1 (C₉H₉Br₂NO₃)konnte sogar in vivo nachgewiesen werden. Im Gegensatz dazu sind Untersuchungen zu Isofistularin-3 (C₃₁H₃₀Br₆N₄O₁₁) noch rar gesät – sicherlich spielt hier auch die generell begrenzte Verfügbarkeit des Schwammwirkstoffes eine Rolle. Umso bedeutender sind die Erkenntnisse von Florean et al. (2016) einzustufen, welche unlängst Isofistularin-3 in ihrer Studie als potentiellen Kandidaten für die weitere Antikrebs-Medikamentenentwicklung beschrieben haben. Und mit BromMarin, das den Wirkstoff bereits heute in Gramm-Mengen bereitstellen kann, erfahren die nachfolgenden Ergebnisse noch mal eine größere Relevanz.

Die Autoren, zu denen auch der marine Pharmazeut Prof. Peter Proksch der Heinrich Heine Universität Düsseldorf gehört, beschreiben das bromierte Alkaloid Isofistularin-3 als neuen Hemmer der DNA-Methyltransferase (DNMT1). DNMT-Hemmer blockieren Enzyme, welche Methylgruppen an die DNA anlagern. Dadurch ermöglichen sie es, krebsfördernde Gene ab- und Reparaturmechanismen wieder anzuschalten. So werden bösartige Zellen nicht abgetötet, sondern in eine gutartige Richtung umprogrammiert, so dass im Tumor verstärkt Krebs unterdrückende Gene aktiv werden. Im Labor konnten die Forscher nachweisen, dass sich Isofistularin-3 mit der DNA-Bindungsstelle von DNMT1 verbindet.

Somit konnte wissenschaftlich belegt werden, dass die Überlebensfähigkeit und Ansiedlung von Krebszellen sowie die in vivo Tumorformierung durch Isofistularin-3 reduziert wurde. Dabei blieben die gesunden Blutzellen (PBMCs) unberührt, was besonders wichtig ist. Außerdem fanden die Autoren keine Hinweise auf toxische Effekte, was die Wahrscheinlichkeit des Einsatzes von Isofistularin-3 als Methyltransferase-Hemmer mit geringeren Nebenwirkungen als bisher deutlich unterstreicht.

Es zeigt sich also erneut, dass das Potential bereits bekannter Wirkstoffe aus marinen Schwämmen noch längst nicht erschöpft ist. Forschungen, welche beispielsweise zu neuen krebsbekämpfenden Medikamenten führen, sind jedoch besonders dann als sinnvoll zu erachten, wenn auch die langfristige und nachhaltige Versorgung mit den Wirkstoffen gesichert ist. Hier leistet BromMarin Pionierarbeit. Durch die Schwammzucht ist es dem Start-Up bereits heute möglich, den vielversprechenden Wirkstoff Isofistularin-3 in für klinische Studien notwendigen Mengen bereit zu stellen. Sollten Sie also Interesse an einer Kooperation haben, zögern Sie nicht das Team BromMarin zu kontaktieren.

Herzlicher Gruß,

Prof. Hermann Ehrlich