Anthocyanidin-Flavonoid wirksam gegen Leukämie

23.04.2007

Ein natürliches Antioxidans, welches man in vielen Lebensmitteln sowie in Rotwein vorfindet, ist ein potenter und selektiver Killer von Leukämie-Zellen

Forscher der Universität Pittsburgh haben aufgezeigt, dass ein natürlicher vorkommender Stoff Leukämie-Zellen abtöten konnte, ohne gesunde Zellen zu beeinträchtigen. Laut einer Studie von Forschern der University of Pittsburgh School of Medicine erwies sich eine natürlich vorkommende Komponente, die in vielen Früchten und Gemüsesorten sowie rotem Wein vorgefunden werden kann, als ein selektiv gegen Krebszellen in einer Läukemie-Kultur wirkendes Mittel indem sie diese abtötete, während keine erkennbare Toxizität gegenüber gesunden Zellen beobachtet werden konnte. Diese Ergebnisse, die in der Online-Ausgabe vom 20. März im Journal of Biological Chemistry veröffentlicht wurden, und die am 4. Mai in der Presse publiziert werden, lassen auf eine selektivere, weniger toxische Therapie gegen Leukämie hoffen.

»Gegenwärtige Behandlungsformen für Leukämie wie etwa Chemotherapie und Bestrahlung schädigen häufig auch gesunde Zellen und gesundes Gewebe und können viele Jahre nach der Behandlung unerwünschte Nebenwirkungen hervorrufen. Es ist also eine intensive, weltweite Suche nach einer gezielteren Therapien für Leukämie«, erklärt korrespondierender Autor Xiao Ming-Yin, MD, Ph.D., Associate Professor of Pathology der University of Pittsburgh School of Medicine.

Leukämie ist keine singuläre Krankheit, sondern es ist eine Reihe von Krebsarten, dass in den blutbildenden Zellen des Knochenmarks beginnt. Leukämie, die »weiße Blutkörperchen« auf Griechisch übersetzt heißt, tritt auf, wenn es einen Überschuss von anomalen weißen Blutkörperchen gibt. Es gibt akute und chronische Formen der Leukämie, mit vielen Subtypen, die jeweils anders auf Behandlungen ansprechen. Laut den Angaben des National Cancer Institute werden in den Vereinigten Staaten im Jahr 2007 etwa 44.000 neue Leukämie-Fälle diagnostiziert und es wird 22.000 durch Leukämie verursachte Todesfälle geben.

Basierend auf früheren Berichten, besitzen Anthocyanidine, eine Gruppe von in Obst und Gemüse sowie in Rotwein weit verbreiteten und natürlich vorkommenden Inhaltsstoffen chemopreventive Eigenschaften, und Dr. Yin und seine Mitarbeiter haben die Auswirkungen und die Mechanismen eines der am häufigsten auftretenden Form eines natürlich modifizierten Anthocyanidin, dem Cyanidin-3-Rutinosid, oder auch C-3-R, welches aus schwarzen Himbeeren extrahiert und angereichert wurde, an verschiedenen Leukämie-und Lymphom-Zelllinien getestet.

Sie fanden heraus, dass 18 h nach der Behandlung mit niedrigen Dosen des C-3-R bei rund 50 Prozent Krebszellen einer menschlichen Leukämie-Zelllinie bekannt als HL-60 der programmierte Zelltod oder auch die Apoptose einleitet wurde. Bei Verwendung von mehr als der doppelten Konzentration des C-3-R konnte beobachtet werden, dass bei fast allen Leukämie-Zellen die Apoptose eingeleitet wurde und diese somit abgetötet wurden. C-3-R-induzierten ebenso in anderen menschlichen Leukämie-und Lymphom-Zelllinien die Apoptose.

Als die Forscher die Mechanismen des Zelltods in den Leukämie-Zellen untersuchten, stellten sie fest, dass C-3-R die Anhäufung von Peroxiden, einer höchst reaktiven Form des Sauerstoff, induzierten, was wiederum den durch die Mitochondrien kontrollierten apoptotischen Pfad wieder reaktivierte. Mitochondrien sind spezialisierte Strukturen innerhalb einer jeden Zelle des Körpers, welche Enzyme enthalten, die von der Zelle benötigt werden, um aus Lebensmitteln Energie zu metabolisieren. Als die Forscher gesunde menschlichen Blutzellen mit C-3-R behandelten, haben sie keine erhöhte Akkumulation von der Art eines reaktiven Sauerstoffs vorgefunden und es gab offensichtlich keine toxischen Auswirkungen in diesen Zellen.

Frühere Studien haben gezeigt, dass C-3-R starke antioxidative Aktivitäten aufweist, was auch Merkmal anderer Polyphenole ist, wie diejenigen im grünen Tee, und das könnte die Ursache für ihre chemopräventiven Eigenschaften sein. Dr. Yins Arbeit deutet darauf hin, dass, obwohl C-3-R antioxidative Effekte in den normalen Zellen zeigt, es paradoxerweise in den Tumorzellen einen oxidativen »Stress« induziert. Möglicherweise lässt sich die selektive Toxizität in den Tumorzellen auf diese differenzierte Wirkung von C-3-R zurückführen.

Laut Dr. Yin deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass C-3-R ein vielversprechendes Potenzial zur Anwendung in der Leukämie-Therapie hat, mit dem Vorteil, dass es sehr selektiv gegen Krebszellen vorgeht. »Aufgrund dieser weitläufig in Lebensmitteln verfügbaren Komponente ist es sehr wahrscheinlich, dass es selbst in seiner hochreinen Form nicht giftig ist. Deshalb denke ich, wenn wir diese antikanzerösen Effekte in tierexperimentellen Studien bestätigen können, wird dies ein sehr vielversprechender Ansatz zur Behandlung einer Vielzahl von menschlichen Leukämien und vielleicht von Lymphome sein«.

Mit Dr. Yin arbeiteten unter anderen mit: Rentian Feng, Ph.D., Hong-Min Ni, M.D., Irina L. Tourkova, Ph.D., and Michael R. Shurin, M.D., all of the department of pathology, University of Pittsburgh School of Medicine; Shiow Y. Wang, Ph.D., of The Fruit Laboratory, Beltsville Agricultural Research Center, U.S. Department of Agriculture; and Hisashi Harada, Ph.D., of the department of internal medicine, Virginia Commonwealth University.

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