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Naturstoffe aus der Traditionellen Chinesischen Medizin induzieren verschiedene Arten von Zelltoden in Nierenzellkarzinom-Zellen
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Sascha Markowitsch
- Klinik und Poliklinik für Urologie und Kinderurologie, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität
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V. Voges
- Klinik und Poliklinik für Urologie und Kinderurologie, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität
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L. Efinger
- Klinik und Poliklinik für Urologie und Kinderurologie, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität
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L. Weidenfeller
- Klinik und Poliklinik für Urologie und Kinderurologie, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität
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D. Beus
- Klinik und Poliklinik für Urologie und Kinderurologie, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität
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T. Efferth
- Institut für Pharmazie und Biochemie, Johannes Gutenberg-Universität
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J. Rutz
- Klinik und Poliklinik für Urologie und Kinderurologie, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität
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R. Blaheta
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A. Haferkamp
- Klinik und Poliklinik für Urologie und Kinderurologie, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität
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E. Jüngel
- Klinik und Poliklinik für Urologie und Kinderurologie, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität
| Published: | June 11, 2025 |
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Einleitung: Neue zielgerichtete Therapien können den Krankheitsverlauf von Patienten mit fortgeschrittenem Nierenzellkarzinom (NZK) positiv beeinflussen. Aufgrund von Resistenzentwicklungen bleibt der Therapieerfolg jedoch begrenzt. Die Umgehung der Apoptoseinduktion durch die Tumorzellen ist dabei ein entscheidender Aspekt. Naturstoffe könnten hier neue Therapieoptionen bieten. Der halbsynthetische Arzneistoff Artesunat sowie die Pflanzenstoffe Shikonin und Sanguinarin aus der Traditionellen Chinesischen Medizin konnten bei verschiedenen Tumorentitäten einen alternativen Zelltod induzieren. In der vorliegenden Studie wurde daher der Einfluss dieser Substanzen auf verschiedene Zelltodmechanismen in NZK-Zellen näher evaluiert.
Material und Methoden: Caki-1-, 786-O-, KTCTL-26- und A-498-Zellen wurden mit Artesunat, Shikonin und Sanguinarin behandelt. Danach wurde das Zellwachstum untersucht. Weiterhin wurden verschiedene Zelltodereignisse wie Apoptose, Nekrose, Nekroptose und Ferroptose mit zelltodspezifischen Inhibitoren und auf Proteinebene analysiert. Zusätzlich wurde die Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) mittels ROS-Sonden und Glutathion-Gehalt gemessen sowie die Expression und Aktivität von Zelltod-regulierenden Proteinen bestimmt. Als Kontrollen wurden jeweils unbehandelte Zellen mitgeführt.
Ergebnisse: Die Behandlung der NZK-Zellen mit den Naturstoffen führte zu einer signifikanten zeit- und dosisabhängigen Hemmung des Tumorzellwachstums. Je nach Zelltyp induzierten die Naturstoffe unterschiedliche Arten des Zelltods. Artesunat aktivierte in den NZK-Zellen die Ferroptose, Shikonin löste nekroptotische Effekte aus. Sanguinarin hingegen induzierte in den NZK-Zellen eine RIP1-assoziierte Apoptose. Die Zelltode wurden auf Proteinebene durch Messung der Caspase-, Nekroptose- und Ferroptose-Aktivität verifiziert. Dabei konnte ein substanzspezifischer Anstieg an ROS in den NZK-Zellen nach der Behandlung nachgewiesen werden.
Schlussfolgerung: Artesunat, Shikonin und Sanguinarin konnten über verschiedene Signalwege unterschiedliche Zelltodmechanismen induzieren und so das Wachstum von NZK-Zellen hemmen. Diese Naturstoffe könnten daher eine ergänzende Therapieoption für Patienten mit fortgeschrittenem NZK darstellen. Weitere Untersuchungen sind notwendig, um diese Ergebnisse zu bestätigen.
