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Neuer Wirkstoff zur Krebsbehandlung – LOEWE-Professor Stefan Knapp an Entdeckung und Publikation beteiligt

Schema der Wirkweise von PROTACs. Ein PROTAC ist bifunktional und besteht aus einem Liganden (L, grün) für das Enzym E3-Ligase und einer Bindedomäne (L, rot) für das Zielprotein, verbunden über eine kurze Linkerregion (schwarz).
© IBC2/GU
Schema der Wirkweise von PROTACs. Ein PROTAC ist bifunktional und besteht aus einem Liganden (L, grün) für das Enzym E3-Ligase und einer Bindedomäne (L, rot) für das Zielprotein, verbunden über eine kurze Linkerregion (schwarz).

Das Protein mit dem Namen „Aurora“ (lat. Morgenröte), ist in der Forschung dafür bekannt, dass es die Krebsentwicklung in Gang setzt: So zum Beispiel die Entwicklung von Leukämie und sogenannte Kindertumore wie Neuroblastome.

Übliche Therapieansätze in der Krebsbehandlung zielen darauf ab, die Wirkweise von tumorauslösenden Proteinen zu hemmen, um auf diese Weise die Tumorzellen zu bekämpfen. Aurora war bisher jedoch besonders hartnäckig und die Hemmstoffe erzielten nicht die gewünschte Wirkung. Zumal das größte Ziel der Forschenden ist, einen Arzneistoff zu entwickeln, der das Protein nicht hemmt, sondern bekämpft. Einem Forscherteam unter Federführung von Dr. Stefan Knapp, Professor für Pharmazeutische Chemie an der Goethe-Universität Frankfurt am Main und Forscher am LOEWE-Zentrum Frankfurt Cancer Institute (FCI), und Dr. Elmar Wolf, Forschungsgruppenleiter am Biozentrum der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU), ist es nun gelungen eine vielversprechende Substanz mit dem Namen „PROTAC“ zu entwickeln. Mit „PROTAC“ soll es zukünftig möglich sein, das Protein Aurora zu entfernen und so eine Krebsentwicklung im menschlichen Körper zu verhindern.

Professor Dr. Elmar Wolf erklärt: „Der Tumor braucht bestimmte tumorauslösende Proteine, die man sich wie Seiten in einem Buch vorstellen kann. Unsere PROTAC-Substanz reißt nun die Seiten ‚Aurora' heraus und vernichtet sie mit Hilfe der Protein-Abbau-Maschinerie, die jede Zelle besitzt, um alte und kaputte Proteine abzubauen“. „Die Aurora-A-Kinase kommt zum Beispiel in Brustkrebstumoren in viel größeren Konzentration vor als in gesundem Gewebe und sie spielt wohl auch beim Prostatakrebs eine Rolle. Eine Blockade der Aurora-A-Kinase Aktivität ist nicht erfolgversprechend – so hat es bisher noch keiner der vielen klinisch getesteten Hemmstoff-Kandidaten in die klinische Zulassung geschafft. Mit unserer PROTAC-Variante inhibieren wir die Aurora-A-Kinase über einen anderen, sehr effektiven Wirkmechanismus, der neue therapeutische Möglichkeiten eröffnen könnte. Im nächsten Schritt werden wir daher die Wirksamkeit und Verträglichkeit im Tierversuch testen“ fügt Professor Dr. Stefan Knapp hinzu.

Die Ergebnisse zum neuen Wirkstoff wurden kürzlich in der Fachzeitschrift „Nature Chemical Biology“ veröffentlicht.