Plumbagin: Eine natürliche Substanz mit krebsbekämpfendem Potenzial

Plumbagin

Pflanzen mit krebshemmenden Eigenschaften sind für die wissenschaftliche Gemeinschaft aufgrund der Vielzahl von Mechanismen, mit denen sie ihre antikanzerogene Wirkung entfalten, von großem Interesse.

Zu den häufigsten Wirkungsweisen der bioaktiven Komponenten dieser Pflanzen gehören die Hemmung des Wachstums, die Induktion der Apoptose und die Störung des Zellzyklus.

In einem kürzlich im American Journal of Chinese Medicine veröffentlichten Artikel untersuchten Forscher der University of Macau in China das krebsbekämpfende Potenzial von Plumbagin, einem Pflanzenpigment, das in den Wurzeln der Pflanze Plumbago zeylanica (Ceylon leadwort) vorkommt.

Plumbagin gilt in zahlreichen Studien als wirksamer Hemmstoff für verschiedene Krebszellen. In ihrem Review diskutierten die chinesischen Forscher die Mechanismen hinter den antineoplastischen Wirkungen des Plumbagin und seinen pharmazeutischen Anwendungen. (1), (2)

Plumbagin, ein natürlicher antineoplastischer Wirkstoff

Plumbagin ist ein bioaktives Naphthochinon, das aus drei großen Pflanzenfamilien isoliert werden kann: Plumbaginaceae, Ebenaceae und Droseraceae. Einige der zu diesen Familien gehörenden Pflanzen gelten als fleischfressend, oder Pflanzen, die ihre Nährstoffe von Insekten und Tieren beziehen.

Plumbagin ist bekannt dafür, dass es ein wirksames Mittel gegen Krebs in vivo und in vitro ist. Es soll gegen eine Vielzahl von Krebszellen wirken, darunter Brustkrebs, Speiseröhrenkrebs und Osteosarkom, eine häufige Form von Knochenkrebs.

Laut mehreren Studien zeigt Plumbagin seine antineoplastische Wirkung über mehrere molekulare Mechanismen, zu denen die Induktion von Apoptose und Autophagie, die Störung des Zellzyklus, die Hemmung von Invasion und Metastasierung sowie die Verhinderung der Bildung neuer Blutgefäße (Anti-Angiogenese) gehören. (3)

Plumbagin hemmt das Wachstum von Krebszellen hauptsächlich durch die Modulation der Signale von PI3K/Akt/mTOR, AMPK, Ras und so weiter. PI3K/Akt/mTOR ist ein intrazellulärer Signalweg, der an der Regulation des Zellzyklus beteiligt ist, während AMPK oder AMP-aktivierte Proteinkinase ein wichtiger Vermittler der Homöostase der Zellenergie ist. (4), (5)

AMPK wirkt der Tumorprogression entgegen, indem es Entzündungen und den Stoffwechsel reguliert. Auf der anderen Seite sind Ras-Proteine wesentliche Bestandteile von Signalnetzwerken, die die Zellproliferation, -differenzierung und -überleben kontrollieren.

Weitere Forschungen stehen an

Im Bereich der pharmazeutischen Anwendungen sehen die Forscher ein großes Potenzial für Plumbagin als Antikrebsmittel, insbesondere in Kombination mit Nanocarriern. Nanocarrier sind kleine, kolloidale Systeme, die eingesetzt werden, um eine bessere therapeutische Effizienz zu erreichen und eine effiziente Wirkstoffabgabe zu gewährleisten. (6)

Nanoträger wie Liposomen, Nanopartikel, Mikrosphären, Mizellen und Nisosomen werden bereits in der Krebsbehandlung eingesetzt.

Die Forscher haben sich dafür entschieden, den Fortschritt der Forschung an Plumbagin sowohl im pharmakologischen als auch im pharmazeutischen Bereich zu überprüfen, da sie glauben, dass es eine gewisse Referenz für die weitere Forschung an diesem bioaktiven und nützlichen Pflanzenpigment liefern kann.

Andere medizinische Anwendungsbereiche von Plumbagin

Plumbagin ist ein einfaches pflanzliches sekundäres Stoffwechselprodukt, das hochwirksame biologische Aktivitäten zeigt. Dazu gehören antioxidative, entzündungshemmende, antibakterielle, antimykotische und neuroprotektive Aktivitäten.

Neueren Studien zufolge können diese Aktivitäten auf ihre Fähigkeit zurückgeführt werden, Redoxzyklen zu durchlaufen, reaktive Sauerstoffspezies zu zerstören und Spurenmetalle im Körper zu chelatisieren. (7)

Darüber hinaus ist Plumbagin in der Lage, den von medikamentenresistenten Bakterien verwendeten Mechanismus des Medikamentenausflusses zu hemmen, was die intrazelluläre Anreicherung potenter Wirkstoffmoleküle ermöglicht, die diese persistenten Mikroorganismen besiegen könnten.

Plumabagin kann auch strenge, konjugative, multiresistente Plasmide aus mehreren Bakterienstämmen eliminieren, einschließlich der opportunistischen Bakterien Acinetobacter baumannii, die eine der häufigsten Ursachen für nosokomiale (im Krankenhaus ausgelöste) Infektionen sind.

Aufgrund der Fülle an medizinischen Eigenschaften haben viele Forscher die Idee vorgeschlagen, “hybride Wirkstoffmoleküle” aus Plumbagin und anderen therapeutischen Wirkstoffen, wie z.B. Antikrebsmitteln, zu entwickeln, um ein neuartiges und wirksames Medikament zu entwickeln, das bei bestimmten, zielgerichteten Krankheiten wirken kann.

Doch obwohl die Idee vielversprechend klingt, ist die Forschung noch im Gange und weitere Studien sind notwendig, um zu verstehen, wie Plumbagin am besten in moderne Behandlungen integriert werden kann.



Bildquelle:

  • https://www.istockphoto.com/de/foto/behandlung-von-speiser%C3%B6hrenkrebs-konzept-gm808724688-130947607 (Dr_Microbe)
Teilen