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Anti-Tumor-Wirkstoff aus Kupfer-Molekülen

Ein von Chemikern der Universität Bielefeld entwickelter Kupferkomplex bindet gezielt an DNA und hindert somit Tumore am Wachstum. Eine erste Studie, die im Fachblatt Inorganic Chemistry publiziert wurde, ergab, dass das kupferhaltige Molekül Krebszellen schneller abtötet als das häufig in Chemotherapien eingesetzte Cisplatin.

Der neue kupferhaltige Wirkstoff (oben) „klinkt“ sich passgenau in das DNA-Molekül (unten) einer Krebszelle ein und beendet ihr Wachstum. Die Folge: Die Krebszelle stirbt.

Der neue kupferhaltige Wirkstoff (oben) „klinkt“ sich passgenau in das DNA-Molekül (unten) einer Krebszelle ein und beendet deren Wachstum. In Folge stirbt die Krebszelle.

Während sich Cisplatin an die Nukleinbasen bindet, entwarfen die Bielefelder Wissenschaftler ein neues Molekül, welches das Phosphat im Erbgut attackiert. Dafür wurden zwei Kupfer-Metall-Ionen, die bevorzugt an den Phospaten binden, in das Molekül eingebaut.

Sobald sich die Ionen mit dem Phosphat vereinigen, ändert sich das Erbgut der Krebszelle, wodurch die Abläufe in der Zelle unterbrochen werden und schließlich eine Zellvermehrung verhindert und die Zerstörung der krankhaften Zelle eingeleitet wird.

Die Forscher konnten weiters belegen, dass der dinukleare Kupferkomplex die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) aufhält. Nachdem sie den Wirkstoff in einer Zellkultur mit Krebszellen angesetzt hatten, erwies sich der Kupferkomplex wirksamer als Cisplatin. Die meisten Krebszellen starben bei einer Konzentration von zehn Mikromolar. Bei Cisplatin sind dafür 20 Mikromolar nötig.

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Thomas Jany, Alexander Moreth, Claudia Gruschka, Andy Sischka, Andre Spiering, Mareike Dieding, Ying Wang, Susan Haji Samo, Anja Stammler, Hartmut Bögge, Gabriele Fischer von Mollard, Dario Anselmetti, Thorsten Glaser
Rational Design of a Cytotoxic Dinuclear Cu2 Complex That Binds by Molecular Recognition at Two Neighboring Phosphates of the DNA Backbone
Inorganic Chemistry, http://dx.doi.org/10.1021/ic5028465, erschienen am 4. Februar 2015

Quelle: Universität Bielefeld

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