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1 Mit den Meeren leben – ein Bericht über den Zustand der Weltmeere

Wirkstofflieferanten

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Prostaglandine

1969 wurde nachgewiesen, dass die in der Karibik und im Westatlantik weitverbreitete Koralle Plexaura homomalla große Mengen an Prostaglandin-Abkömmlingen enthält. Prostaglandine sind bedeutende von Geweben produzierte Hormone, die lebenswichtige Körperfunktionen wie die Blutgerinnung oder die ausgesprochen komplexen Entzündungsreaktionen steuern. Die Korallen-Prostaglandine von Plexaura homomalla und anderen Spezies wurden intensiv erforscht und lieferten wichtige Erkenntnisse zum Verständnis des menschlichen Prostanglandin-Stoffwechsels. Bislang ist aus dieser Forschung aber noch kein Medikament hervorgegangen.

9.5 > Die Kegelschnecken, wie zum Beispiel die Art Conus textile, leben vor allem in den tropischen Meeresgebieten. Mit einer Harpune injizieren sie Gift in ihre Beute. Wissenschaftlern ist es gelungen, daraus ein Schmerzmittel herzustellen.

9.6 > Moostierchen sind winzige Tiere, die in ast- und blatt-ähnlichen Kolonien leben. Aus dem Moostierchen Bugula neritina stammt der Tumorhemmstoff Bryostatin. Vermutlich wird er von Bakterien auf der Oberfläche der Kolonie synthetisiert.

9.5 > Die Kegelschnecken, wie zum Beispiel die Art Conus textile, leben vor allem in den tropischen Meeresgebieten. Mit einer Harpune injizieren sie Gift in ihre Beute. Wissenschaftlern ist es gelungen, daraus ein Schmerzmittel herzustellen. © Steve Parish/Steve Parish Publishing/Corbis
9.6 > Moostierchen sind winzige Tiere, die in ast- und blatt-ähnlichen Kolonien leben. Aus dem Moostierchen Bugula neritina stammt der Tumorhemmstoff Bryostatin. Vermutlich wird er von Bakterien auf der Oberfläche der Kolonie synthetisiert. © Dean Janiak

Peptide

Erst knapp 30 Jahre nach der Zulassung von Ara-C wurde im Jahre 2005 der nächste Meereswirkstoff für die Anwendung am Menschen freigegeben. Dabei handelt es sich um das Peptid Ziconotid (Prialt®), das aus der Giftdrüse mariner Kegelschnecken (Conus-Arten) isoliert wurde. Peptide sind größere Eiweißbestandteile. Entsprechend besteht das Kegelschneckengift aus einem hochkomplexen Gemisch verschiedener Eiweißbestandteile, den sogenannten Conotoxinen. Diese Conotoxine greifen den Stoffwechsel von Tieren oder Menschen an unterschiedlichen Punkten an: In der Natur lähmen die Toxine Beutetiere, indem sie die Ionenkanäle an der Zellmembran blockieren, kleine Öffnungen, die entscheidend zur Weiterleitung von Nervenimpulsen beitragen. In der Klinik wird nicht das reine Schneckengift, sondern eine abgewandelte Form des biologischen Giftcocktails zur Behandlung von stärksten chronischen Schmerzen eingesetzt. Das Medikament Ziconotid wirkt, indem es den Einstrom von Ionen in schmerzleitende Nervenzellen blockiert. Dadurch stört es die Übertragung von Schmerzsignalen aus dem Körper über das Rückenmark ins Gehirn. Das Mittel kommt bei Patienten zum Einsatz, deren Schmerzen so stark sind, dass sie sich nicht mehr mit Morphium-verwandten Medikamenten dämpfen lassen. Auch bei einer Morphium-Unverträglichkeit wird es verabreicht.

Alkaloide

Der Wirkstoff Ecteinascidin-743 oder auch Trabectedin gehört zur Klasse der Alkaloide, stickstoffhaltiger organischer Verbindungen, und wird unter dem Handelsnamen Yondelis® vermarktet. Es ist das bisher jüngste Präparat marinen Ursprungs, das eigentlich aus dem Man­teltier Ecteinascidia turbinata, einem einfachen, am Meeresboden lebenden Wasserfiltrierer, gewonnen wurde. Erst 2008 hat man den Wirkstoff als Medikament zugelassen. Ecteinascidin-743 ist ein Alkaloid, das einen komplexen Stoffwechselmechanismus unterbricht, mit dem Krebszellen häufig Resistenzen gegen Arzneimittel entwickeln. Ecteinascidin-743 bindet an das Erbgutmolekül DNA. Dadurch verändert sich die Gestalt der DNA leicht, wodurch der Stoffwechsel der Krebszelle gestört wird. Im Detail geschieht dabei Folgendes: Ecteinasci­din-743 verbindet sich mit dem DNA-Reparatureiweiß TC-ER, koppelt dann an die DNA an und verhindert damit, dass ein für die Krebszelle wichtiges Gen ausgelesen wird, das MDR1-Gen (Multi Drug Resistance, MDR). Dieses Gen enthält den Bauplan für das MDR1-Eiweiß, dessen Funktion darin besteht, Gifte oder körperfremde Stoffe aus Zellen auszuschleusen. Damit wirkt es bei einer Krebstherapie kontraproduktiv, denn es schleust auch die Medikamente aus den Tumorzellen aus. Am Ende kann das zur Resistenzbildung und zum Versagen der Therapie führen. Ecteinascidin-743 aber blockiert die Produktion von MDR1 und verhindert damit das Ausschleusen. Die Wissenschaftler hoffen, dass Ecteinascidin-743 die Wirksamkeit anderer Chemotherapeutika durch die Hemmung der Resistenzbildung verstärken kann. Yondelis® ist bisher zur Therapie von Weichteilsarkomen, seltenen bösartigen Bindegewebs­tumoren, zugelassen. >
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