Seite 172 - Jahresbericht 2010-2011 Chirurgische Klinik

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Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie
Meeresschwämme gesammelt und die Wirkung un-
gereinigter Extrakte auf etablier te Tumorstammzel-
len des Pankreaskarzinoms untersucht. Extrakt des
Schwammes Crambe crambe war am ef fektivsten.
Selbst in hoher Verdünnung eliminierte der C. Crambe
Extrakt effektiv in vitro kultivierte Tumorstammzellen,
die resistent gegen die Gemcitabin Chemotherapie
waren. Dabei war der Extrakt weniger toxisch für nicht
maligne Zellen. C. crambe ist ein hellroter verkrusteter
Meeresschwamm, der häuf ig in den Felsenküsten
des Mittelmeeres vorkommt. C. crambe hat ein hohes
Selbstver teidigungspotential gegen Infektionen und
Parasiten. Darüber hinaus induziert dieser Schwamm
Nekrosen in den Geweben anderer Schwämme, wenn
diese zu nahe kommen. Methanolischer C. crambe
Extrakt hat eine starke antibakterielle und antifungi-
zide Wirkung. Zusätzlich wurden Fäulnis-verhindernde
Eigenschaf ten von C. crambe gezeigt. Bisher wurden
einige der C. crambe Metabolite isoliert, darunter vier
pentazyklische Guanidin-Derivative, nämlich Cram-
bescidin 800, Crambescidin 816, Isocrambescidin 800
und Crambine, welches mit Ptilomycalin verwandt ist.
Von diesen Metaboliten werden pharmakologische
and biologische Aktivitäten berichtet. Sie haben eine
geringe bis mittlere Zytotoxizität im nanomolekularen
Bereich, wie z.B. bei etablierten Tumorzell-Linien des
Prostatakarzinoms (DU-145, LNCAP) und des Pankreas-
karzinoms (PANC-1) gefunden wurde. Obwohl mecha-
nistische Untersuchungen über die exakte Natur der
Zytotoxizität der Metaboliten fehlen, gibt ein anderer
Bericht einen interessanten Hinweis auf eine mögliche
Wirkung gegen Tumorstammzellen. Es wurde gefunden,
dass Crambescine 800 in Zellen der chronischen mye-
logenen Leukämie eine Differenzierung und Zellzyklu-
sarest in der S-Phase induziert. Dennoch sind die spe-
zifischen Funktionen der Crambescidin Alkaloide und
anderer C. crambe Metabolite gegen Tumorstammzel-
len bislang nicht untersucht. Wir werden daher in die-
sem Kooperationsprojekt mit dem Meeres-Zoologen F.
Brümmer und der analytischen Chemikerin G. Morlock
aktive Komponenten aus C. Crambe isolieren und deren
Aktivität gegen Tumorstammzellen des Pankreaskarzi-
noms charakterisieren. Dazu werden von Prof. Brüm-
mer Techniken für die Kultur von C. crambe etabliert,
gefolgt von der Isolierung bioaktiver Fraktionen durch
Prof. Morlock mittels der neuartigen HPTLC/Bioassay/
HRMS-Methodik. Die Fraktionen werden vom Team I.
Herr an etablier ten und primären Tumorstammzellen
des Pankreaskarzinoms in vitro und in vivo untersucht.
Hier für wird die AG I. Herr bereits etablier te Testsy-
steme verwenden, mit denen sich die Tumorstammzell-
Eigenschaften überprüfen lassen. Auf diese Weise wer-
den molekulare Signalwege identifiziert, welche von C.
crambe Metaboliten zur Hemmung von Tumorstamm-
zellen moduliert werden. In diesem interdisziplinären
Projekt wollen die Antragsteller ihre Exper tisen zur
Aufreinigung, Strukturanalyse und therapeutischer
Evaluation bioaktiver Substanzen bündeln. Durch die-
se Untersuchungen sollen die Voraussetzungen für die
Entwicklung wirksamerer Medikamente gegen pankrea-
tische Tumorstammzellen durch den pharmazeutischen
Markt geschaffen werden. Für dieses Projekt haben wir
noch keine Förderung erhalten, geplant ist jedoch die
Einreichung eines Verbundantrages.
Kooperationspartner
DKFZ Heidelberg
Dr. G. Moldenhauer, PD Dr. D. Nettelbeck, Dr. A. Salni-
kov, Prof. A. Cerwenka, Dr. C. Gerhäuser.
Universitätsklinikum Heidelberg
Prof. M. W. Büchler, Prof. P. Schemmer, Dr. Helge Bruns,
Dr. P. Houben, Dr. D. Schulze, Prof. J. Werner, Dr. F. For-
tunato, Dr. N. Giese, PD Dr. E. Ryschich, (Allgemein-,
Viszeral- & Transplantationschirurgie, Chirurgische
Universitätsklinik), Dr. J. Fellenberg, (Or thopädische
Klinik), Prof. U. Haberkorn (Kopfklinik).
Extern national
Prof. F. Brümmer, Dr. A. Klöppel (Universität Stuttgart),
Prof. G. Morlock (Universität Hohenheim), Prof. T. Wirth,
Dr. B. Baumann (Universität Ulm).
Extern international
Prof. E. Yefenof (Yerusalem University, Yerusalem, Isra-
el), Prof. M. Jamal (Migal, Kiryat Shmona, Israel).
Projektförderung / Drittmittel
BMBF, Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Deut-
sche Krebshilfe, German-Israeli-Foundation (GIF), Hei-
delberger Stiftung Chirurgie, Stiftungsmittel der Univer-
sität Heidelberg, Tumorzentrum Heidelberg/Mannheim.