Eine mögliche neue Waffe gegen Tumore aus dem Biss einer Spinne?

Nun konnten die Jenaer Forscher weitere Naturstoffe aus den Bakterien isolieren und dabei auch deren Biosynthese vollständig aufklären. Die Klasse der Necroxime sind Benzolacton-Enamide – große ringförmige organische Makromoleküle - und wirken laut der Forscher bereits in kleinsten Mengen cytotoxisch.

„Die Necroxime wirken vor allem recht spezifisch gegen Tumorzellen“, erklärt Sarah Niehs, wissenschaftliche Mitarbeiterin und Doktorandin in der Forschungsgruppe von Professor Dr. Christian Hertweck in der Abteilung Biomolekulare Chemie des Instituts – und Erstautorin des in der Fachzeitschrift Angewandte Chemie veröffentlichten Artikels. Der Wirkmechanismus verwandter Substanzen sei dabei zum Teil bekannt, sagt die Forscherin. „Die Substanzen interagieren mit den vakuolären H⁺-ATPasen. Tumorzellen müssen den pH ihrer Umgebung ganz genau steuern, um schnell wachsen zu können. Dazu werden unter anderem die V-ATPasen verwendet. Werden diese Proteine gehemmt, betrifft es also vorwiegend Tumorzellen“, erklärt Niehs.

V-ATPasen sind dabei in der Membran von Vakuolen vorhandene Transportproteine, die unter Verbrauch von ATP – Adenosintriphosphat, dem Energieträger zellulärer Vorgänge –  Protonen transportieren. Deren Konzentration wiederrum bestimmt den „Säuregrad“ also den pH-Wert eines wässrigen Mediums.

„Diese Benzolacton-Enamide wirken dabei recht spezifisch gegen Tumorzellen. Modifikationen der Seitenkette am Makrolaktonring könnten aber zu noch gezielteren Wirkungen führen“, sagt die Doktorandin. Bislang habe man vier Necroxime identifiziert, die sich vom gleichen Biosyntheseweg ableiten ließen. „Der Unterschied besteht in einer der Seitenketten am Makrolaktonring. Entweder wurde eine Hydroxygruppe entfernt wie beim Necroxim B oder die gesamte Seitenkette fehlt wie bei den Necroximen C und D. Bei letzterem besteht der Unterschied in der Molekülstruktur nur in der Ausrichtung einer Doppelbindung“, erklärt Niehs.