Zyklotide sind kleine, ringförmige Peptide, die in den 1960er Jahren in afrikanischen Pflanzen entdeckt wurden. Sie werden ribosomal synthetisiert und post-translational modifiziert. Frühzeitig erkannte man bei mindestens einem von ihnen (kalata B1) eine immunsuppressive Wirkung. Dabei wird die Zellteilung von T-Zellen gehemmt, was die Behandlung von Autoimmunerkrankungen ermöglichen könnte. So reduzieren synthetische Versionen dieser Peptide, [T20K]kB1 (T20K), wirksam klinische Symptome wie Entzündung und Demyelinisierung in Mausmodellen der multiplen Sklerose. Ein Team dreier österreichischer Universitäten und eines Forschungsinstituts aus Wien hat nun untersucht, ob diese zellteilungshemmende Wirkung auch bei Krebsarten helfen könnte, die auf der Vermehrung von T-Zellen beruhen.

„Tatsächlich konnten wir diesen Effekt in zwei verschiedenen Testsystemen nachweisen“, erläutert Prof. Dr. Dagmar Stoiber-Sakaguchi, Leiterin des Fachbereichs Pharmakologie an der Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften (KL Krems). „Sowohl in Zellkulturen als auch in Tiermodellen zeigte sich der Anti-Tumor-Effekt deutlich.“ Und Erstautorin Dr. Judith Lind, wissenschaftliche Mitarbeiterin der Arbeitsgruppe Molekulare Onkologie/Hämatologie, ergänzt: „Wir sehen daher in diesen speziellen Peptiden vielversprechende Kandidaten für die Entwicklung von Medikamenten gegen das anaplastisch-großzellige Lymphom (ALCL), die von uns untersuchte Lymphdrüsenkrebsart“.

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Zellwachstumshemmend und Apoptose

Als Grundlage der Studie diente eine synthetische Form von kalata B1, die als T20K bezeichnet wird, sowie Varianten davon, die sich in wenigen Aminosäuren unterschieden. „In einem ersten Schritt schauten wir uns die Wirkung steigender Konzentrationen der verschiedenen T20K-Varianten auf Zellkulturen des ALCL an“, führt Dr. Karoline Kollmann vom Institut für Pharmakologie und Toxikologie der Veterinärmedizinischen Universität Wien aus. „Dabei zeigte sich, dass die Peptide sowohl das Zellwachstum hemmen als auch den Zelltod der Krebszellen induzieren konnten. Und das in einer klar konzentrationsabhängigen Weise“. Weitere Untersuchungen zeigten überdies, dass durch T20K wichtige zellinterne Signalwege stimuliert wurden, die auf den Proteinen STAT5 bzw. p53 basieren.

Weitere entscheidende Studien wurden dann in Mausmodellen des ALCLs vorgenommen. Hier bestätigten sich die Erkenntnisse aus den Zellkulturen, wie Assoc. Prof. Christian Gruber vom Institut für Pharmakologie der Medizinischen Universität Wien darlegt: „Nicht nur konnten wir zeigen, dass T20K auch hier die Apoptose von Krebszellen herbeiführte, sondern auch, dass die Tumore in behandelten Tieren nur etwa halb so groß waren“.