Schwammextrakte und Krebsprävention: Untersuchung der Hemmung der Zellteilung

Überblick

Mitose ist ein Prozess der Zellteilung, der zwei identische „Tochter“-Zellen aus einer „Mutter“-Zelle erstellt. Unkontrollierte Mitose ist symptomatisch für Krebs, das unkontrollierte Wachstum und die Ausbreitung von Zellen innerhalb des Körpers. Mehrere Extrakte von Meeresschwämmen haben die Fähigkeit, die Zellteilung zu beeinträchtigen und könnten therapeutisch als Mittel zur Bekämpfung von Krebs verwendet werden.

Beeinträchtigung der G2-Phase der Mitose

Eine Phase im mitotischen Zellzyklus, genannt G2, verhindert die Teilung, wenn Schäden in der DNA der Zelle erkannt werden, wie bei Krebszellen. Drei Verbindungen, die aus dem Schwamm Merriamum oxeato extrahiert wurden, zeigten, dass sie die Teilung geschädigter Zellen in der G2-Phase hemmen. Eine im Juni 2003 in der „Journal of Natural Products“ veröffentlichte Studie identifizierte diese Verbindungen und veranschaulichte ihre Fähigkeit, das Wachstum von Brustkrebszellen zu verhindern. Die Forscher fanden heraus, dass jede Verbindung die Fähigkeit hatte, den Zellzyklus einzeln anzuhalten. Die Studie kam jedoch zu dem Schluss, dass die drei Verbindungen zusammen für alle Zellen giftig wären und nicht als therapeutische Mittel zur Behandlung von Krebs geeignet wären.

Hemmung der Zellteilung

Dictyostatin-1 ist eine Verbindung, die aus der Gattung von Schwämmen namens Spongia isoliert wurde. Dieses Protein hat sich als tödlich für menschliche Krebszellen erwiesen. Ein Artikel, der im Juli 2003 in „Biochemical Pharmacology“ erschien, besagte, dass Dictyostatin-1 die Zellteilung in der G2-Phase hemmte, indem es die Produktion von Proteinen beeinträchtigte, die notwendig sind, um Organellen an verschiedene Pole der teilenden Zelle zu ziehen. Die Autoren kamen zu dem Schluss, dass Dictyostatin-1 ein wirksamer Hemmer menschlicher Krebszelllinien war.

Antitumor-Effekte

Eine Studie in der Dezember 2005-Ausgabe der „Journal of Natural Products“ untersuchte die Auswirkungen eines Alkoholextrakts des Schwamms Cribrochalina vasculum, der im Golf von Mexiko heimisch ist. Die Forscher isolierten mehrere Verbindungen und fanden heraus, dass alle selektive Antitumor-Effekte gegen menschliche Lungen- und Eierstockkrebszelllinien hatten. Diese Studie kam zu dem Schluss, dass die Zellteilung durch die Verbindungen in der G2-Phase der Mitose angehalten wurde.

Hemmung molekularer Signalwege

Das endokrine System kontrolliert die Freisetzung von Hormonen, die wiederum die Zellteilung regulieren können. Ein Bericht in der Dezember 2001-Ausgabe von „Toxicon“ ergab, dass ein Extrakt aus Spongia Barbara, einem Schwamm, der in den Gewässern der Florida Keys vorkommt, ein Protein produziert, das einen wichtigen molekularen Signalweg beeinträchtigt, der an der Zellteilung beteiligt ist, bekannt als die MAPK/ERK-Kaskade. Die Forscher zeigten, dass diese Kaskade durch den Schwammextrakt unterbrochen wird und ein nützliches Mittel sein könnte, um das Wachstum bösartiger Zellen zu hemmen.