Der Einfluss von Sekundären Pflanzenstoffen auf Krebs

Was sind sekundäre Pflanzenstoffe?

Sekundäre Pflanzenstoffe, auch bekannt als sekundäre Metaboliten, sind definiert als organische Moleküle, die eine bestimmte Funktion in der Pflanze erfüllen.

Sie werden als sekundär bezeichnet, weil das Wachstum und die Entwicklung der Pflanze nicht von diesen Substanzen abhängig sind. Dagegen sind primäre Pflanzenstoffe für das Überleben und das Wachstum einer Pflanze von entscheidender Bedeutung (z.B. Aminosäuren, Lipide, Nukleotide).

Es gibt etwa 200.000 Verbindungen, die aus dem Sekundärstoffwechsel entstehen, wobei jede Verbindung eine Rolle spielt. Die meisten dieser sekundären Verbindungen werden synthetisiert, um die Pflanze vor der Umwelt und benachbarten Pflanzen zu schützen, Pigmente zu produzieren, die der Pflanze eine bestimmte Farbe verleihen oder nützliche Organismen wie Bestäuber anziehen.

Der Mensch verwendet diese Substanzen seit Jahrtausenden als Medikamente, Nahrungsergänzungsmittel und Gewürze zum Kochen.

Vor der Einführung der großtechnischen Synthese von Arzneimitteln behandelten die Menschen ihre  Erkrankungen mit diesen Pflanzen. Was sie damals nicht wussten, ist, dass sie diese sekundären Pflanzenstoffe als Medikamente verwendeten. So sind beispielsweise Substanzen wie Kokain, Koffein, Nikotin und Atropin allesamt sekundäre Stoffwechselprodukte, die in der Vergangenheit vom Menschen verwendet wurden und heute in großem Umfang für medizinische Zwecke hergestellt werden.

Die Vorgeschichte von Krebs

Krebs gibt es schon so lange, wie es Menschen gibt. Es ist eine der seltenen Krankheiten, die seit Jahrhunderten entdeckt ist, für die wir aber trotzdem noch immer keine Heilung haben.

Die erste Fallbeschreibung erfolgte bereits 1600 v. Chr. im alten Ägypten. Im 17. Jahrhundert begannen die Ärzte, die Körper der Patienten zu sezieren, um die Todesursache herauszufinden. Dabei wurde das Vorhandensein von Krebs festgestellt, aber keine endgültige Ursache wurde irgendeiner Art zugeschrieben.

Was genau ist Krebs?

Die Pathophysiologie von Krebs ist sehr kompliziert. Die folgende Darstellung ist eine stark vereinfachte Erklärung.

Normalerweise haben die Zellen in unserem Körper eine bestimmte Lebenserwartung, die als Lebensspanne bezeichnet wird, woraufhin die Zelle stirbt, ein Prozess, der unter dem ausgefallenen Begriff “Apoptose” zusammengefasst wird.

Dies gilt für jede Zelle in unserem Körper mit Ausnahme von Muskel- und Nervenzellen, z.B. haben rote Blutkörperchen eine Lebensdauer von 120 Tagen, während die Zellen in unserem Dünndarm etwa 1-2 Tage leben.

Nach dem Tod der Zellen werden neue Zellen erzeugt, die diese ersetzen. Dies ist ein physiologischer Prozess, der jede Minute im Organismus abläuft.

Dieser Prozess wird durch die genetischen Codes in unserer DNA gesteuert.

Wenn eine Genmutation auftritt, wird dieser Prozess gestört. Der normale Zellzyklus geht in die Brüche und die Zellen beginnen unkontrolliert anarchisch zu wachsen. Krebszellen beginnen in unglaublicher Geschwindigkeit an Zahl zu wachsen, zerstören alles, was ihnen im Weg steht, und verbrauchen eine riesige Menge an Nährstoffen und Sauerstoff.

Der Zusammenhang zwischen sekundären Pflanzenstoffen und Krebserkrankungen

Im Laufe der Wissenschaft und Medizin wurden Ärzte und Forscher mit der Krankheit Krebs vertraut, wie er entsteht, wie er sich ausbreitet und was ihn verursacht.

Dies hat dazu geführt, dass viele chemische Substanzen zur Behandlung von Krebs eingeführt wurden, die heute als Chemotherapie bezeichnet werden.

Viele Medikamente, die heute in der Chemotherapie eingesetzt werden, stammen aus pflanzlichen Sekundärverbindungen. Zum Beispiel sind Vincristin, Vinblastin und Vinorelbin Alkaloide, die zu den sekundären Pflanzenstoffen gehören. Andere Chemotherapeutika, die sekundäre Verbindungen sind, sind Etoposid, Teniposid, Docetaxel, Irinotecan, etc.

Darüber hinaus befinden sich viele pflanzliche Sekundärverbindungen derzeit in präklinischen und klinischen Studien.

Es ist wichtig zu beachten, dass einige Verbindungen krebshemmende Eigenschaften aufweisen, aber aufgrund ihrer schlechten Bioverfügbarkeit und/oder toxischen Nebenwirkungen nicht klinisch eingesetzt werden konnten.

Es gibt jedoch nicht nur schlechte Nachrichten: Pflanzliche sekundäre Pflanzenstoffe werden oft als Tor zur Entwicklung neuer Medikamente angesehen. Durch die Modifikation der Zusammensetzung dieser Verbindungen können wir die Antikörpereigenschaften erhalten und gleichzeitig die Bioverfügbarkeit erhöhen oder die Toxizität des Medikaments verringern. Das ist jedoch nicht ganz so einfach, wie es klingt!

Aktuell befinden sich die folgenden Sekundären Pflanzenstoffe in klinischen Studien und sollen  Zukunft als Krebsmittel eingesetzt werden, unter anderem auch Polyphenole.

Ingenolmebutat

Als die Phytochemie-Experten begannen Euphorbia peplus zu untersuchen, wurden mehrere Moleküle entdeckt, darunter auch Ingenolmebutat. Diese Substanz hatte die aktivsten Antitumorkomponenten in der Pflanze.

Es wurde später festgestellt, dass Ingenolmebutate am effektivsten gegen Hautkrebs ohne Melanom ist.

Die Ergebnisse mehrerer Studien und Experimente waren ermutigend für die Verwendung von Ingenolmebutate als Hautkrebsmedikament, aber weitere Untersuchungen müssen durchgeführt werden. Derzeit befindet es sich noch in der klinischen Prüfung.

Curcumin

Curcumin ist eine polyphenolische Verbindung, die aus dem Rhizom der Kurkuma (Curcuma longa L.) gewonnen wurde, einer tropischen südostasiatischen Pflanze, die hauptsächlich als Gewürz verwendet wird.

Es wird seit Jahrtausenden zur Behandlung vieler Krankheiten eingesetzt, da es entzündungshemmend und antioxidativ wirkt.

Die Forschung rund um die krebsbekämpfenden Eigenschaften von Curcumin wurde auf der Grundlage des geringen Auftretens von Schleimhaut-Gastrointestinalkrebs in Südostasien und der fast täglichen Verwendung von Kurkuma in ihrer Ernährung gestartet.

Curcumin hat sich in vitro (im Labor) und auch in einigen in vivo (bei Laborratten und/oder Menschen) gegen solide Tumore bewährt.

Krebsarten wie Hirntumore, Pankreas, Lunge, Brust, Leukämie, Prostata, Hautkrebs und Leberzellkarzinom haben sich in den durchgeführten Experimenten als empfindlich gegenüber der Kurkumintherapie erwiesen.

Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass Curcumin eine sensibilisierende Wirkung auf einige Krebsmittel (z.B. Gemcitabin, Paclitaxel und 5-Fluorouracil, Doxorubicin) hat. Mit anderen Worten, es erhöht die Empfindlichkeit der Krebszellen gegenüber den Chemotherapeutika.

Die schlechte Nachricht ist jedoch, dass Curcumin aufgrund seiner schlechten Absorption eine extrem geringe Bioverfügbarkeit besitzt. Deshalb müssen Patienten täglich 8-10 Gramm freies Curcumin oral einzunehmen um die therapeutisch wirksame Dosis zu erreichen.

Mit Techniken wie der adjuvanten Therapie und der Nanotechnologie versuchen die Forscher dieses Problem zu umgehen.

Es gibt heute 17 offene klinische Studien mit Kurkuminanwendungen in der Krebstherapie.

Betulinsäure

Betulinsäure wurde zunächst aus Gratiola officinalis L. identifiziert und isoliert und als “Graciolon” bezeichnet.

Seine krebshemmenden Eigenschaften wurden erstmals 1995 von einem Forscher der University of Illinois entdeckt. Ratten mit Melanom, denen diese Substanz injiziert wurde, wurden geheilt. Seitdem testen viele Forscher die Wirkung von Betulinsäure gegen Melanome und in jüngster Zeit gegen viele Krebsarten.

Fazit

Da jedes Jahr mehr Menschen an Krebs erkranken, ohne echte Anzeichen einer sicheren Heilung (je nach Krebsart), und da die heute auf dem Markt erhältlichen Medikamente Probleme wie schwerwiegende Nebenwirkungen und Resistenzen von Tumorzellen haben, wird es unerlässlich, alternative Medikamente mit krebshemmenden Eigenschaften zu finden.

Hier kommen Sekundäre Pflanzenstoffe ins Spiel. Diese Substanzen werden auf natürliche Weise gewonnen, so dass die möglichen Nebenwirkungen weniger schädlich sein können, wie z.B. bei Curcumin.