Experimentelle Forschung

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Untersuchung der Wirkung eines Mistelgesamtextraktes (viscumTT) in pädiatrischen soliden Tumoren

Unsere aktuellen Studien beschäftigen sich mit pädiatrischen soliden Sarkomen, wie dem Ewing-Sarkom, dem Rhabdomyosarkom und dem Osteosarkom: drei Tumormodelle mit hohem Metastasierungspotential, Neigung zu Chemotherapieresistenzen, schlechter Prognose, v. a. im metastasierten Stadium und hohem Bedarf an neuen Therapien. Bereits in früheren Arbeiten konnten wir zeigen, dass viscumTT eine synergistische, systemische Wirkung bei Leukämien in vitro und in vivo aufweist. Ziel ist es, die synergistische Wirkung von viscumTT, im Bezug auf Apoptoseinduktion und Proliferationshemmung, näher in den soliden Tumoren in vitro und in vivo zu untersuchen. Alle Tumorzelllinien der drei Tumorentitäten reagierten unterschiedlich auf die Behandlung mit den Einzelextrakten. Ein möglicher Grund dafür könnte die unterschiedliche Zelloberflächenbeschaffenheit und die damit verbundene Aufnahme in die Zelle sein. Interessanterweise konnte aber bei allen in vitro Experimenten ein synergistischer apoptotischer Effekt von viscumTT gezeigt werden. Die Ursache des Synergismus, sowie der zugrundeliegende Mechanismus sind Gegenstand unserer aktuellen Forschung. Weitere Projekte beschäftigen sich mit der näheren Aufklärung des durch die Mistel induzierten Apoptosemechanismus, der Inhibierung der Proliferation sowie deren Effekte auf den Zell-Zyklus.

Gefördert durch: Zentrales Innovationsprogram Mittelstand (ZIM), Software AG-Stiftung bis 2016

Publikationen zu diesem Projekt

Twardziok M, Kleinsimon S, Rolff J, Jäger S, Eggert A, Seifert G, Delebinski CI. Multiple Active Compounds from Viscum album L. Synergistically Converge to Promote Apoptosis in Ewing Sarcoma. PLoS One. 2016 Sep 2;11(9):e0159749.doi:10.1371/journal.pone.0159749.eCollection2016. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27589063

Mulsow K, Enzlein T, Delebinski C, Jaeger S, Seifert G, Melzig MF. Impact of Mistletoe Triterpene Acids on the Uptake of Mistletoe Lectin by Cultured Tumor Cells. PLoS One. 2016 Apr 18;11(4):e0153825. doi: 10.1371/journal.pone.0153825. eCollection 2016. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27088729

Delebinski CI, Twardziok M, Kleinsimon S, Hoff F, Mulsow K, Rolff J, Jäger S, Eggert A, Seifert G. A Natural Combination Extract of Viscum album L. Containing Both Triterpene Acids and Lectins Is Highly Effective against AML In Vivo. PLoS One. 2015 Aug 5;10(8):e0133892. doi: 10.1371/journal.pone.0133892. eCollection 2015. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26244918

Delebinski CI, Jaeger S, Kemnitz-Hassanin K, Henze G, Lode HN, Seifert GJ. A new development of triterpene acid-containing extracts from Viscum album L. displays synergistic induction of apoptosis in acute lymphoblastic leukaemia. Cell Prolif. 2012 Apr;45(2):176-87. doi: 10.1111/j.1365-2184.2011.00801.x. Epub 2012 Jan 3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22221251

Seifert G, Jesse P, Laengler A, Reindl T, Lüth M, Lobitz S, Henze G, Prokop A, Lode HN. Molecular mechanisms of mistletoe plant extract-induced apoptosis in acute lymphoblastic leukemia in vivo and in vitro. Cancer Lett. 2008 Jun 18;264(2):218-28. doi: 10.1016/j.canlet.2008.01.036. Epub 2008 Mar 7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18314258

Weitere präklinische Untersuchungen mit viscumTT

Die o.g. bisherigen Arbeiten mit viscumTT zeigten vielversprechende synergistische anti-tumorale Wirkungen in pädiatrischen soliden Tumoren und Leukämien. Wir haben es uns darauf aufbauend zur Aufgabe gemacht, das Potenzial von viscumTT in weiteren soliden Tumoren wie dem Pankreas-, Kolorektal- und Mammakarzinom in vitro und in vivo zu untersuchen. Der Fokus liegt dabei auf der Untersuchung der Wirksamkeit, der Verträglichkeit/ Toxizität sowie der Therapieoptimierung in Kombination mit herkömmlichen Zytostatika bei den o.g. Tumoren.

Gefördert seit 08/2016 durch die WELEDA AG

Untersuchung der apoptoseinduzierenden und proliferationshemmenden Wirksamkeit weiterer Pflanzenstoffe in pädiatrischen Tumorerkrankungen

In diesem Projekt wurden zum einen Helleborus niger (Christrose) und weitere pflanzliche Stoffe in vitro experimentell auf ihre therapeutische Wirksamkeit und die zugrunde liegenden Mechanismen untersucht. Die Behandlung mit Wurzelextrakten aus Helleborus niger am Neuroblastommodell zeigte eine zytotoxische und proliferationshemmende Wirksamkeit. Darüber hinaus konnten erste Apoptosemechanismen charakterisiert werden. Neben dem Neuroblastommodell erfolgt darüber hinaus die Untersuchung der zytotoxischen Wirksamkeit von Helleborus niger beim Osteosarkom.

Ein weiteres Projekt beschäftigte sich mit verschiedenen Steroid Glykosiden, die bei kongestiver Herzinsuffizienz und Arrhythmien Anwendung finden. Aufgrund ihrer Hemmung der Na+/Ka+ ATPase wurden sie auf ihr apoptotisches und proliferationshemmendes Potential auf Tumorzellen getestet. Dabei zeigte die Mehrheit der genutzten Steroid Glykoside mäßiges bis hohes Potential, Apoptose und Proliferationshemmung zu induzieren. Sie liefern somit ein weiteres neues Forschungsfeld mit Naturstoffen in der Tumortherapie.

Teilförderung durch die HELIXOR Heilmittel GmbH & Co KG

Publikationen zu diesem Projekt

Delebinski CI, Georgi S, Kleinsimon S, Twardziok M, Kopp B, Melzig MF, Seifert G.
Analysis of proliferation and apoptotic induction by 20 steroid glycosides in 143B osteosarcoma cells in vitro. Cell Prolif. 2015 Oct;48(5):600-10. doi: 10.1111/cpr.12208. Epub 2015 Aug 24. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26300346

Jesse P, Mottke G, Eberle J, Seifert G, Henze G, Prokop A.
Apoptosis-inducing activity of Helleborus niger in ALL and AML. Pediatr Blood Cancer. 2009 Apr;52(4):464-9. doi: 10.1002/pbc.21905. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19090543