Synthese und umfassende biochemische Erforschung katalytischer Wirkstoffe, die oxidativen Stress in Krebszellen erkennen und zur Entfaltung selektiver zytotoxischer Aktivität verwenden können.

• Antragsteller: Professor Dr. Claus Jacob
• Fachliche Zuordnung: Pharmazie
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 63403217

Die Entwicklung effektiver und selektiver Wirkstoffe gewinnt im Rahmen der Krebstherapie immer mehr an Bedeutung. Katalysatoren sind dabei von besonderem Interesse, da in der Katalyse die Effizienz der katalysierten Reaktion mit der Spezifität für bestimmte Substrate vereint ist. Unsere bisherigen Untersuchungen haben gezeigt, dass Katalysatoren mit Glutathion-Peroxidase-ähnlicher Aktivität erhöhte Konzentrationen von oxidativen Stressoren in Zellen „erkennen“ können und dann selektiv mithilfe dieser Stressoren eine zytotoxische Wirkung entfalten. Um die charakteristische biochemische „Signatur“ kranker Zellen besser für therapeutische Zwecke nutzen zu können, beschäftigt sich dieses Forschungsvorhaben als eine Grundlagenstudie mit der Entwicklung multifunktionaler Wirkstoffe, deren chemische Eigenschaften an die biochemische Signatur oxidativ gestresster Krebszellen möglichst optimal angepasst sind. Dazu werden Katalysatoren mit mehreren Redox-Zentren synthetisiert, die in der Lage sind, Peroxidations-, Superoxid- und Radikalerzeugungsreaktionen sowie Metallbindungen einzugehen. Anschließend werden Effektivität und Selektivität der Verbindungen in Zellkulturen des Darm- und Prostata-Karzinoms untersucht: In enger Zusammenarbeit mit anderen Gruppen werden dazu sowohl Studien zur Hemmung des Zellwachstums, als auch detaillierte Untersuchungen zum Wirkungsmechanismus der Verbindungen durchgeführt. Die chemischen Grundlagen der biologisch aktiven Verbindungen werden umfassend elektrochemisch, komplexometrisch und in Protein-Assays erfasst.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen