Wie ein 150 Jahre altes Medikament bei der Bekämpfung von Krebs helfen kann

Ein Muskelrelaxans, das erstmals 1848 entdeckt wurde, könnte bald an der Spitze der Krebsbehandlung stehen. Forscher des Comprehensive Cancer Center der Ohio State University untersuchen dies.

Eine neue Studie befasst sich mit der Herausforderung der Hypoxie bei Krebs.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Krebs anzugreifen. Eine der am häufigsten verwendeten ist die Strahlentherapie.

Die Strahlung wirkt auf zwei Arten auf Tumore. Erstens schädigt es die DNA und zweitens produziert es Sauerstoffradikale, die auch Krebszellen schädigen.

Wenn der Sauerstoffgehalt jedoch niedrig ist (Hypoxie), produziert der Körper weniger Sauerstoffradikale, was bedeutet, dass die Strahlentherapie weniger effektiv ist.

Weil sich Krebszellen so schnell teilen, benötigen sie mehr Sauerstoff als gesundes Gewebe. Gleichzeitig sind Blutgefäße in Tumoren oft schlecht konstruiert, was sie weniger effizient macht.

Dies bedeutet, dass Krebszellen häufig keinen Sauerstoff mehr haben, was die Strahlentherapie für Krebs weniger tödlich macht.

In ähnlicher Weise sind diese toten, hypoxischen Zonen im Gewebe, in denen die Blutversorgung begrenzt ist, für im Blut beförderte Arzneimittel schwer zu erreichen. Auf diese Weise kann Hypoxie die Auswirkungen sowohl der Strahlentherapie als auch der Chemotherapie verringern.

Können wir Hypoxie umgehen?

Der Autor der aktuellen Studie, Dr. Nicholas Denko, Ph.D., erklärt, warum Hypoxie ein solches Problem bei der Krebsbehandlung darstellt: „Wir wissen, dass Hypoxie die Wirksamkeit der Strahlentherapie einschränkt, und das ist ein ernstes klinisches Problem, da mehr als die Hälfte von allen Menschen mit Krebs erhalten irgendwann in ihrer Obhut eine Strahlentherapie. “

Dr. Denko fährt fort: „Wenn bösartige Zellen in hypoxischen Bereichen eines Tumors eine Strahlentherapie überleben, können sie zu einer Quelle für ein erneutes Auftreten des Tumors werden. Es ist wichtig, dass wir Wege finden, um diese Form der Behandlungsresistenz zu überwinden. "

Auf seiner Suche nach Möglichkeiten zur Verbesserung der Strahlentherapie stießen Dr. Denko und sein Team auf ein Medikament namens Papaverin. Derzeit hat Papaverin eine Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten, von denen keine in direktem Zusammenhang mit Krebs steht.

Zum Beispiel kann Papaverin verwendet werden, um Muskelkrämpfe zu reduzieren und erektile Dysfunktion zu behandeln.

Papaverin hemmt die Atmung in den Mitochondrien, den sagenumwobenen Kraftwerken der Zelle. Dr. Denko und sein Team stellten fest, dass durch die Blockierung der Aktivität sauerstoffverbrauchender Mitochondrien Tumore empfindlicher für Strahlentherapie werden können.

Sie zeigten, dass eine Dosis Papaverin vor der Strahlentherapie die mitochondriale Aktivität verringerte, wodurch die Hypoxie begrenzt und die Zerstörung von Tumorzellen verstärkt wurde.

Frühere Versuche, das Hypoxieproblem anzugehen, konzentrierten sich auf die Zugabe von mehr Sauerstoff zum Tumor. Diese Studie verfolgt den umgekehrten Ansatz, indem sie den Sauerstoffbedarf reduziert.

Wichtig ist, dass das Medikament gesundes Gewebe nicht empfindlicher für Strahlentherapie machte.

Die Zukunft der Hypoxie

Diese Ergebnisse wurden kürzlich in der veröffentlicht Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften. In einem dazugehörigen Kommentar in derselben Ausgabe der Zeitschrift schreiben die Autoren:

„Es ist bekannt, dass hypoxische Zellen zwei- bis dreimal strahlenresistenter sind als aerobe Zellen. […] [Diese Forschung] ist ein potenzieller Meilenstein in der sechs Jahrzehnte alten Suche nach der Beseitigung von Hypoxie als Ursache für ein Versagen der Strahlentherapie. ”

Dies ist jedoch weit vom Ende der Straße entfernt. Die Forscher hoffen, dass sie durch Anpassung der Struktur von Papaverin seine Vorteile weiter verbessern können. Durch das Basteln an seinem Make-up können möglicherweise auch Nebenwirkungen reduziert werden.

Obwohl noch viel mehr Arbeit erforderlich sein wird, bevor diese Intervention in größerem Umfang zum Einsatz kommt, ist dies eine aufregende Erkenntnis. Es ist ein relativ einfacher Prozess, bei dem ein gut getestetes Medikament verwendet wird, das die Leistung bestehender Krebsbehandlungen steigern kann.

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