Medikamentenkombination bekämpft Leukämie durch Angriff auf fehlerhafte Zellkraftwerke

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M.A. Dirk de Pol, aktualisiert am 5. Juli 2022, Lesezeit: 3 Minuten

Forscher haben neue Medikamente gefunden, die Leukämiezellen durch die Zerstörung ihrer Mitochondrien abtöten können. Die Wirkstoffkandidaten, die sich in Kombination mit Chemotherapeutika als weitaus wirksamer erwiesen haben, schalten fehlerhafte Mitochondrien in Krebszellen aus und erweisen sich als weitaus wirksamer als bisherige Chemotherapeutika.

Was sind Mitochondrien?

Mitochondrien sind winzige Strukturen, die in den meisten Zellen zu finden sind. Mit der Zeit können sie beschädigt werden, so dass der Körper sie durch einen Prozess namens Mitophagie abbaut. Krebs hingegen unterbricht diesen Prozess, um seine Mitochondrien am Leben zu erhalten.

Welche neuen Erkenntnisse hat die Studie erbracht?

Eine neue Studie zeigt, dass Medikamente, die auf Mitochondrien abzielen und die Mitophagie anregen, vielversprechend sein könnten, um Krebszellen abzutöten, ohne gesunde Zellen zu schädigen. In der neuen Studie untersuchten Forscher der Rice University und der University of Texas in Austin acht Medikamente, die auf Mitochondrien abzielen und die Mitophagie anregen.

Die Forscher stellten die Hypothese auf, dass sie, wenn sie die Mitophagie aktivieren, besonders giftig für Leukämiezellen sein könnten. Tatsächlich fanden die Wissenschaftler heraus, dass sechs der acht niedermolekularen Verbindungen für Leukämiezellen tödlich waren. Das Forscherteam identifizierte bis zu 30 ähnliche Verbindungen für jeden Wirkstoff und testete dann, wie giftig sie alle für Leukämiezellen waren, entweder allein oder in Kombination mit bestehenden Medikamenten.

Bei Tests in Zellkulturen erwiesen sich sechs der Verbindungen als wirksam bei der Abtötung der akuten myeloischen Leukämie (AML), der häufigsten Form der Krankheit. Fünf dieser sechs Verbindungen waren auch gegen zwei andere Formen der Krankheit wirksam, die akute lymphatische Leukämie (ALL) und die chronische myeloische Leukämie (CML).

In Kombination mit dem bestehenden Chemotherapeutikum Doxorubicin erwies sich eine neue Verbindung namens PS127B als weitaus wirksamer als die derzeitigen Behandlungen. Der so genannte Synergiekoeffizient beschreibt, wie gut zwei Medikamente zusammenwirken, wobei ein Wert über 10 als synergistisch gilt. Doxorubicin und Cytarabin, eine gängige Kombination zur Behandlung von Leukämie, hat einen Synergiekoeffizienten von 13, aber Doxorubicin und PS127B hatten einen erstaunlichen Koeffizienten von 29.

Die Forscher testeten die Auswirkungen einer Verbindung namens PS127E auf Mäuse, denen menschliche Krebszellen von Leukämiepatienten implantiert wurden. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Medikamente nur minimale Schäden an gesunden Zellen verursachen und gegen Krebs wirksam sein könnten. Bevor sie jedoch am Menschen getestet werden können, sind weitere Forschungsarbeiten erforderlich.

Die Forscher wollen zunächst besser verstehen, wie die Medikamente in den Zellen wirken. Sie wollen zunächst die optimale Dosis ermitteln, die am wirksamsten ist, und diese dann an verschiedenen AML-Krebsarten testen. Erst wenn diese Arbeiten abgeschlossen sind, was mehrere Jahre dauern kann, können die Tests am Menschen beginnen.

Quellen

Researchers discover new leukemia-killing compounds, Rice University
Novel mitochondria-targeting compounds selectively kill human leukemia cells. IN: Leukemia

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