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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Tubulysine: Vom Kompost in die Krebsforschung |
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| | | Tubulysine sind Zellgifte, die aus im Boden vorkomenden Bakterien isoliert werden. Forscher wollen nun Tubulysine in der Krebsforschung einsetzen, da die Peptide eine entscheidende Rolle bei der Zellteilung spielen. |
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Bei den Tubulysinen handelt es sich um kleine Peptide, die aus seltenen Aminosäuren bestehen. Die Tubulysine wirken auf die so genannten Mikrotubuli, die wichtig für Transportvorgänge in der Zelle sind und außerdem eine entscheidende Rolle bei der Zellteilung spielen.
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Bakterienstamm aus einem Freiburger Komposthaufen |
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Forscher von der Gesellschaft für Biotechnologische Forschung (GBF) in Braunschweig wollen nun gemeinsam mit einem Biotechnologie-Unternehmen die Tubulysine für die Krebsforschung weiterentwickeln.
Die GBF-Wissenschaftler haben die Peptide aus Myxobakterien isoliert, deren Stamm vor einigen Jahren vom damaligen Leiter der GBF-Naturstoffbiologie in einem Komposthaufen des Botanischen Gartens Freiburg entdeckt worden ist.
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Tubulysin D wirkt auf sich teilende Zellen |
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Es gibt verschiedene Varianten von Tubulysinen, die sich auch in ihrer Wirkung unterscheiden: Gibt man Zellen Tubulysin A, verschwinden die Mikrotubuli des Zellskeletts vollständig. Dadurch werden lebenswichtige Transportvorgänge auch in normalen Zellen unterbunden.
Tubulysin D dagegen kann so dosiert werden, dass nur die Mikrotubuli sich teilender Zellen betroffen sind. Der Teilungsvorgang wird dadurch so stark gestört, dass diese Zellen absterben. Da Krebszellen sich besonders intensiv teilen, kann so das Tumorwachstum aufgehalten bzw. verhindert werden.
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Mikrotubuli, Zellkerne und Centrosomen
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Links im Bild: Mit einem roten Fluoreszenzfarbstoff werden Mikrotubuli kultivierter Zellen der Beutelratte sichtbar gemacht. Deutlich zu erkennen sind die fädigen Strukturen. Die Zellkerne wurden blau angefärbt.
Rechts zu sehen: Eine Zugabe von Tubulysin A zu den Zellen führt zu einem Abbau der Mikrotubuli. Nach acht Stunden sind keine fädigen Strukturen mehr zu erkennen. Dafür werden die Ursprungsorte der Mikrotubuli, die Centrosomen, als leuchtende Flecken sichtbar.
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Ein Weg: Gezielte chemische Veränderungen |
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Man wolle nun die Naturstoffklasse der Tubulysine zu klinisch brauchbaren Wirkstoffkandidaten für die Krebstherapie weiterentwickeln, erklärte der Leiter des Bereichs Naturstoffe an der GBF, Gerhard Höfle, in einer Aussendung. Ein Weg dazu seien beispielsweise gezielte chemische Veränderungen des Moleküls.
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01.01.2010 |
