News

Cytostatika: Erkenntnisse zu Wirkungsmechanismen

Am Beispiel eines der verbreitetsten Chemotherapeutika haben deutsche Wissenschafter nun weitere Einsichten in Mechanismen der Cytostatika gewonnen: Ihre überraschenden Ergebnisse identifizieren die Einwirkung des Chemotherapeutikums auf die mechanischen Eigenschaften der Erbsubstanz als zentrales Wirkungselement.

Das unkontrollierte Wachstum von Tumorzellen kann durch Cytostatika gebremst, seltener auch umgekehrt werden, indem ihre Zellteilung gehemmt wird. Dazu bindet etwa das Medikament Cisplatin sich und die DNS-Doppelstränge der Zellen aneinander. Was dies bewirkt, konnten nun die Münchner Physiker Hermann Gaub, Rupert Krautbauer und Hauke Clausen-Schaumann zeigen. Ihre Arbeit publizierten sie im Rahmen der Gesellschaft deutscher Chemiker.

Die in der DNS-Doppelhelix enthaltene Information wird von den beteiligten Enzymen mittels Dehung und Entwindung der beiden Stränge abgelesen. Ist dies unmöglich, unterbleiben nachfolgende Prozesse wie etwa Zellteilung.

Die Forscher verglichen nun DNS-Doppelstränge mit und ohne Cisplatin-Anlagerung mittels Dehnkraftmessung zwischen Goldsubstrat und Einzelmolekül-Kraftspektroskop auf die Fähigkeit der Dehung und Stabilität. Das ergebnis bewies, so die Wissenschafter, die erhebliche Veränderung der mechanischen Eigenschaften der Doppelhelix durch die Einlagerung von Cisplatin.

Schon aus früheren Experimenten war bekannt, daß die Moleküle stark überstreckt werden können, ohne zu reißen. Die dabei entstehende - übrigens reversible - Umstrukturierung und folgende Auftrennung der Stränge kann durch die Einlagerung von Cisplatin verhindert werden: Ist die Dehnung und Auftrennung nicht mehr möglich, kann die DNS nicht mehr abgelesen werden und damit die Zellteilung verhindert werden.

© medizin.at