Stanford-Forscher entdecken einen Weg zur synthetischen Herstellung einer krebsbekämpfenden Substanz

Krebs ist eine der häufigsten Todesursachen weltweit, aber neue Forschungsergebnisse der Stanford University könnten zu besseren Behandlungsmethoden führen. Forscher haben einen Weg gefunden, eine Verbindung namens Tigilanoltiglat (TGT) im Labor zu synthetisieren, wodurch der Prozess der Gewinnung der Verbindung vereinfacht wird und sie kostengünstig und mit geringeren Umweltauswirkungen hergestellt werden kann. Der Wirkstoff fördert eine lokale Immunreaktion gegen Tumore, wodurch einige Krebsarten - wie das Melanom, eine besonders aggressive Form von Hautkrebs - innerhalb von zwei Wochen um 70 Prozent schrumpfen können.

Stanford-Forscher haben einen Weg gefunden, eine krebsbekämpfende Chemikalie im Labor zu synthetisieren. Dies vereinfacht den Prozess zur Gewinnung der Verbindung und ermöglicht eine kostengünstige Herstellung mit geringeren Auswirkungen auf die Umwelt.

Die Verbindung mit der Bezeichnung Tigilanol-Tiglat ist ein vielversprechender Wirkstoff gegen Krebs. Er wird aus einer pflanzlichen Chemikalie gewonnen und bietet eine Alternative zu herkömmlichen Chemotherapien, die schwere Nebenwirkungen wie Haarausfall, Übelkeit und Erbrechen verursachen können.

Tigilanol-Tiglat ist jedoch schwierig herzustellen und unberechenbar in der Anwendung. Die Konzentration auf diese Verbindung war aufgrund ihrer Instabilität und Unvorhersehbarkeit schwierig. "Bislang war es sehr schwierig, große Mengen dieses Medikaments zu erhalten", sagte Koautor Zhiyong Cai, PhD . "Wenn man es synthetisch herstellen könnte, wäre das für die Patienten, die es brauchen, wirklich nützlich".

Der Wirkstoff mit der Bezeichnung EBC-46 und der technischen Bezeichnung Tigilanoltiglat wirkt, indem er eine lokalisierte Immunreaktion gegen Tumore fördert.

Die Forschung an der Verbindung mit der Bezeichnung EBC-46 und der technischen Bezeichnung Tigilanol-Tiglat läuft seit mehr als zwei Jahrzehnten. Der Wirkstoff hat bereits gezeigt, dass er gegen viele verschiedene Arten von Krebs wirksam ist. Es ist kein Heilmittel für Krebs, aber es kann dazu beitragen, die Lebenserwartung in einigen Fällen zu verlängern, in denen sie sonst kurz wäre.

In Tierversuchen erwies sich die Behandlung als äußerst wirksam gegen viele verschiedene Krebsarten, darunter auch solche, die gegen die derzeitigen Therapien sehr resistent sind.

Die Behandlung funktioniert durch die Förderung einer lokalisierten Immunreaktion gegen Tumore. In Tierversuchen erwies sich die Behandlung als äußerst wirksam gegen viele verschiedene Krebsarten, darunter auch solche, die gegen die derzeitigen Therapien sehr resistent sind. Der Wirkstoff EBC-46 ist nachweislich gegen viele verschiedene Krebsarten wirksam und zielt nur auf die Tumorzellen ab, so dass gesundes Gewebe nicht geschädigt wird.

Bei einigen Krebsarten - wie dem Melanom, einer besonders aggressiven Form von Hautkrebs - ließ das Präparat die Tumore innerhalb von zwei Wochen um 70 Prozent schrumpfen.

Hautkrebs ist die häufigste Krebsart in Amerika: Etwa jeder fünfte Amerikaner erkrankt im Laufe seines Lebens an Hautkrebs. Das maligne Melanom ist eine tödliche Form von Hautkrebs, die allein in den Vereinigten Staaten jährlich fast 10.000 Todesfälle verursacht.

Der Wirkstoff ließ die Tumore innerhalb von zwei Wochen um 70 Prozent schrumpfen, während andere Medikamente erst nach sechs Monaten eine ähnliche Wirkung auf kleinere Tumore zeigten.

EBC-46 wirkt auf ein bestimmtes Molekül namens CD47, das sich auf allen menschlichen Blutzellen befindet, nicht aber auf Krebszellen. Wenn es Mäusen mit menschlichen Melanomtumoren injiziert wurde - denen zwei verschiedene Arten menschlicher Melanomzellen injiziert wurden - löste es eine Immunreaktion gegen die Tumore aus.

Das natürliche Angebot an Tigilanol-Tiglat ist jedoch begrenzt, da es nur aus Pflanzen der Familie der Euphorbiaceae gewonnen werden kann.

Nach Angaben von Forschern der Universität Stanford, einer Pflanzenfamilie, die über 2.000 Arten umfasst und etwa 1 % aller Angiospermen (Blütenpflanzen) ausmacht, bedeutet dies, dass es schwierig sein könnte, weitere Quellen zu finden.

Selbst wenn ein größerer Teil der Pflanze für die pharmazeutische Produktion gezüchtet werden könnte, könnte jede Änderung der Anbaubedingungen die Zusammensetzung der Pflanze verändern. Aufgrund dieser Instabilität und Unvorhersehbarkeit war es den Forschern bisher nicht möglich, synthetische chemische Analoga dieser vielversprechenden Verbindung herzustellen. Das ist jetzt anders.

Die Droge wird aus einer Pflanze hergestellt, die nur in einem kleinen Gebiet in Australien vorkommt. Sie wird beschrieben als "eine extrem seltene, niedrige einjährige krautige Art, die an den Ufern von Bächen und Flüssen wächst".

Die Pflanze ist nicht einfach zu züchten, und ihre Wachstumsbedingungen sind unvorhersehbar. Daher war es den Forschern bisher nicht möglich, synthetische Chemie-Analoga dieser vielversprechenden Verbindung herzustellen. Das ist jetzt anders.

"Unsere Gruppe hat die letzten 40 Jahre damit verbracht, neue Wege zur Synthese komplexer Naturprodukte wie Antibiotika und Krebsmittel zu entwickeln - im Grunde jedes Medikament, das aus einer biologischen Quelle stammt", sagte Wender, der auch die Robert F. Cantrell Professur für Geistes- und Naturwissenschaften in Stanford innehat. "Wir sind jetzt in der Lage, Medikamente nach Bedarf mit vorhersehbarer Qualität und reproduzierbaren Ergebnissen herzustellen. Diese jüngste Arbeit ist ein weiteres gutes Beispiel für unser Bestreben, neue Wege zur Behandlung von Krankheiten mit kleinen Molekülen zu finden."

Forscher der Universität Stanford haben eine neue Methode zur Synthese einer krebsbekämpfenden Chemikalie im Labor entdeckt, die den Prozess zur Gewinnung der Verbindung vereinfacht und eine kostengünstige Herstellung mit geringeren Umweltauswirkungen ermöglicht.

Zu diesem Ergebnis kamen Michael Wender, Professor für Chemie an der Stanford University, und seine Kollegen in einerStudie ( ), die am 5. Oktober in den Stanford News veröffentlicht wurde.

Schlussfolgerung

Die Ergebnisse der Stanford-Forscher könnten sich erheblich auf die Krebsbehandlung auswirken, da sie eine billigere und nachhaltigere Methode zur Herstellung von Artemisinin bieten. Außerdem ist das Verfahren zur Herstellung von Artemisinin aus gentechnisch veränderten Hefezellen viel weniger verschwenderisch als das traditionelle chemische Verfahren, das heute in diesem Bereich eingesetzt wird.