Selektiver Integrin-Ligand gegen Krebszellen

MÜNCHEN. Integrine helfen der Zelle, mit ihrer Umgebung zu kommunizieren und sich ihr anzupassen. Diese Eigenschaften nutzen auch Krebszellen, um zu überleben und sich auszubreiten.

Forschern der Technischen Universität München (TUM) ist es nun gelungen, ein kleines, hoch aktives Molekül zu entwickeln, das spezifisch an ein bestimmtes, in vielen Krebsarten aktives Integrin bindet: Eine ringförmige Verbindung, die an das Integrin alphaVbeta6 bindet, das auch bei Fibrosen eine große Rolle spielt (Angewandte Chemie 2015; online 9. Dezember).

Es könnte helfen, Tumorzellen in Zukunft patientenspezifisch zu diagnostizieren und anschließend gezielt anzugreifen, teilt die TUM mit.

Das neue Molekül erfüllt viele Anforderungen, die an einen potenziellen medizinischer Wirkstoff gestellt werden: Es dockt hoch selektiv nur an das alphaVbeta6-Integrin an, außerdem bindet es bereits bei vergleichsweise geringen Konzentrationen einen Großteil der alphaVbeta6-Integrine.

Auch sei es auf Grund seiner zyklischen Struktur beständig und werde, anders als in der Natur vorkommende Integrin-Liganden, im Blutplasma nur langsam abgebaut, heißt es in der Mitteilung der TUM.Eine seiner Aminosäuren, ein Lysin, könne für eine "Kopplung" verwendet werden, mit deren Hilfe weitere Substanzen an die Verbindung angehängt werden können.

"Dies ist von großer Bedeutung wenn man den Liganden auch als Diagnostikum verwenden möchte", wird Tobias Kapp zitiert, Doktorand in der Arbeitsgruppe von Professor Horst Kessler am TUM Institute for Advanced Study und an der Fakultät für Chemie der TU München.

"Man kann dann beispielsweise eine Substanz anhängen, die mit Hilfe medizinischer Bildgebungsgeräte sichtbar wird."Als Vorlage für den neuen Liganden benutzten die Wissenschaftler ein Protein des Maul-und-Klauenseuche-Virus.

Dieser natürliche alphaVbeta6-Ligand bindet mit Hilfe einer Alpha-helikalen Struktur an das Integrin. Die Forscher bauten die Helix mit einer kleinen, aus neun Aminosäuren bestehenden Ringstruktur nach. In einem mehrstufigen Auswahlprozess testeten sie eine Vielzahl an Variationen, bis das geeignetste Molekül gefunden war. (eb)