Die Ursprünge
Die Geschichte von Artemisin und seiner möglichen therapeutischen Wirkungen beginnt am 23. Mai 1967, als in China die Nationale Lenkungsgruppe für die Erforschung von Malariamedikamenten mit über 600 Instituten ein beeindruckendes Screening zur Identifizierung neuer Wirkstoffe mit antiparasitärer Wirkung startete.
Abbildung: Chemische Struktur von Artemisin
Nur wenige Jahre später, um 1972, ging von einer traditionell in der chinesischen Medizin verwendeten Pflanze aus - nämlich der "Artemisia annua - Artemisin wurde identifiziert: Es wurde festgestellt, dass dieser Wirkstoff mit seiner komplexen chemischen Struktur in der Lage ist, auch auf arzneimittelresistente Parasiten eine Antimalariawirkung auszuüben.
1976 konnten verschiedene Studien den Hauptwirkungsmechanismus von Artemisin aufklären. Insbesondere dieses mit Sauerstoff angereicherte Sesquiterpen könnte dank seiner besonderen Endoperoxid-Struktur mit dem Eisenion interagieren, freie Radikale bilden und durch oxidativen Schock zum Zelltod führen.
Die hohe Eisenkonzentration innerhalb der Malaria-Plasmodien rechtfertigt somit die besondere Anfälligkeit dieser Parasiten gegenüber der Wirkung von Artemisin.
BITTE BEACHTEN: Artemisin ist auch als Qinghaosu bekannt.
Die therapeutischen Perspektiven
Krebszellen haben auch hohe intrazelluläre Konzentrationen von Eisenionen, kombiniert mit einer hohen Anzahl von Transmembranrezeptoren für Transferrin (notwendig, um extrazelluläres Eisen einzufangen und in die Zelle zu transportieren).
Das Eisenion ist in der Tat notwendig, um die exzessive Geschwindigkeit der mitotischen Teilung zu unterstützen, die neoplastische Zellen auszeichnet.Es überrascht nicht, dass die Konzentrationen der Transmembranrezeptoren für Transferrin perfekt mit der Aggressivität des Tumors korrelieren.
Aufgrund der hohen Eisenkonzentrationen sind bösartige Zellen theoretisch empfindlicher gegenüber der prooxidativen Wirkung von Artemisin, was es eher selektiv macht.
Auf der Grundlage dieser Beweise und dieser Annahmen begann vor einigen Jahren der Einsatz von Artemisin und seinen selektiveren Derivaten wie Artesunat und Dihydroartemisin (DHA) in der Onkologie.
Daher bleiben die wichtigsten therapeutischen Versprechen dieser Wirkstoffe bis heute genau diejenigen, die sich auf onkologische und immunologische Pathologien beziehen.
Mechanismen der Antikrebswirkung
Der enorme Impuls, den die Erforschung der krebshemmenden Wirkung von Artemisin hatte, unterstrichen durch die wachsende Zahl von Studien, die zu diesem Thema veröffentlicht wurden, hat es uns ermöglicht, verschiedene potenzielle Wirkmechanismen dieses Wirkstoffs zu vermuten und in einigen Fällen durch molekulare Modelle zu bestätigen Prinzip
Derzeit scheinen die krebshemmenden Eigenschaften von Artemisin und seinen Derivaten unterstützt zu werden durch:
- eine "antiproliferative Aktivität": in der Lage, die unausgeglichene Aktivität des Replikationszyklus zu regulieren, der Krebszellen unterscheidet. Insbesondere scheinen diese Wirkstoffe die Expression von Cyclinen und verwandten Kinasen zu kontrollieren, die an der Weiterentwicklung des proliferativen Prozesses beteiligt sind.
All dies würde daher zu einem Stopp der Zellproliferation führen. - Eine "proapoptotische Aktivität: wie in mehreren Karzinomzelllinien beobachtet. Genauer gesagt könnte Artemisin, insbesondere wenn es in hohen Dosierungen verwendet wird, die Aktivierung pro-apoptotischer Faktoren induzieren, wodurch die Aktivierung biologischer Mechanismen bestimmt wird, die an der DNA-Fragmentierung und dem daraus resultierenden Zelltod beteiligt sind.
- Eine "antimetastatische Aktivität": besonders wichtig für Mikrometastasen, die aus den frühen Stadien der Tumorentwicklung stammen. Diese Art von Wirkung scheint mit der Fähigkeit von Artemisin zusammenzuhängen, die Expression von Metalloproteasen und anderen Proteinen, die zur Integrinfamilie gehören, zu hemmen, die an der Adhäsion der Tumorzelle an die extrazelluläre Matrix beteiligt sind.
- Eine "antiangiogenetische Aktivität: Aus ersten experimentellen Beweisen geht hervor, dass Artemisin die Expression von Faktoren wie VEGF und FGF hemmen kann, die klassischerweise am Phänomen der Angiogenese beteiligt sind. Genauer gesagt würden diese Faktoren die Bildung von intra- und peritumoralen Gefäßstrukturen erleichtern, die notwendig sind, um die Tumormasse zu ernähren sowie die Blutdiffusion von neoplastischen Klonen zu erleichtern.
- Eine "Chemotherapie-Unterstützungsaktivität: Interessante Evidenz hat gezeigt, wie die Zugabe von Artemisin und seinen Derivaten zur klassischen Chemotherapie die tumorzytotoxische Wirkung der Behandlung insbesondere bei unzureichend ansprechenden Pathologien oder leider arzneimittelresistenten Tumoren verstärken kann, diese Aktivitäten sind jedoch noch nicht geklärt.
Studien
Obwohl die meisten diesbezüglichen Studien noch experimentell sind, also meist an Zelllinien oder Tiermodellen durchgeführt werden, sind die Daten bisher besonders vielversprechend, auch dank eines einigermaßen reproduzierbaren Wirkmechanismus.
In-vitro-Tests: Mehrere Studien haben die zytotoxische Aktivität von Artemisin und seinen Derivaten auf Mastzelllinien und murines Nierenadenokarzinom gezeigt.
Genauer gesagt führte die 72-stündige Inkubation dieser Zelllinien mit Artemisin zu einer 70-90%igen Hemmung ihrer Proliferation durch die Induktion des apoptotischen Prozesses und den Stillstand des Zellzyklus, wie durch Arbeiten der Molekularmedizin belegt.
Eine ausgezeichnete Wirkung wurde auch durch die Verbindung von Artemisin mit den klassischen zytotoxischen und chemotherapeutischen Arzneimitteln erzielt, die klassischerweise im therapeutischen Bereich verwendet werden.
Im Zuge dieser Studien beobachtete das therapeutische Entwicklungsprogramm des National Cancer Institute die hemmende Wirksamkeit von Artemisin und seinen halbsynthetischen Derivaten auch gegen Zelllinien von Dickdarm-, Brust-, Eierstock- und Zentralnervensystem-Karzinom. , Bauchspeicheldrüse, Lunge sowie gegen Melanome und Leukämie .
In-vivo-Tests - experimentelle Modelle: Die Erfolge der in-vitro-Studien haben Forscher im Kampf gegen Krebs dazu veranlasst, die Wirksamkeit von Artemisin und seinen Derivaten auch in experimentellen Tierkrebsmodellen zu testen.
In diesen meist an soliden Tumoren durchgeführten Studien wurde beobachtet, dass die Einnahme von Artemisin das exponentielle Wachstum des Tumors deutlich verlangsamen konnte, was nicht nur zu einer allgemeinen Verbesserung des Krankheitsbildes, sondern auch zu einer signifikanten Senkung der Mortalität führte . .
Klinische Studien: Artemisin und seine Derivate wurden auch in klinischen Studien am Menschen und in einzelnen klinischen Fällen eingesetzt.Interessante Erfolge wurden bei Plattenepithelkarzinomen des Kehlkopfes, Hypophysenmakroadenom und einigen Formen von Lungenkrebs beobachtet.
In all diesen Studien wurden die oben genannten Wirkstoffe der klassischen Chemotherapie zugesetzt.
Es wird noch viel geforscht, um das wahre klinische Potenzial dieser Derivate zu verstehen.
Toxizität von Artemisin
Obwohl es noch keine Langzeitstudien gibt, die die möglichen toxischen Wirkungen im Zusammenhang mit der therapeutischen Anwendung von Artemisin nachweisen können, zeigen die ersten experimentellen Studien bei besonders hohen Dosen hauptsächlich neurotoxische Wirkungen.
Unter Bezugnahme auf die in der Literatur veröffentlichten Studien zur Verwendung von Artemisin als Antimalariamittel scheint dieser Wirkstoff jedoch in Standarddosierungen gut verträglich zu sein.
Zukünftige Anwendungen
Artemisin wird bereits seit Jahren wegen seiner sensiblen Antimalariawirkung empfohlen.
Dieser Wirkstoff hat sich jedoch in letzter Zeit als recht wirksam erwiesen, insbesondere wegen seines starken zytostatischen und zytotoxischen Potenzials.
Experimentelle Studien haben die hohe Antitumorwirksamkeit von Artemisin und seinen Derivaten gezeigt, die Klinikern eine weitere therapeutische Alternative bieten können, insbesondere gegen Tumore, die besonders aggressiv sind oder nicht ausreichend auf die Therapie ansprechen.
Das gesamte wissenschaftliche Panorama hofft auf der Grundlage dieser vielversprechenden Studien, dass die verschiedenen derzeit laufenden klinischen Studien die durchgeführten therapeutischen Hypothesen validieren und damit die therapeutischen Möglichkeiten zugunsten des Arztes im Kampf gegen Krebs erweitern.
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