Die Kombination aus Diabetes und Bluthochdruck tötet Krebszellen ab
Neue Forschung, veröffentlicht in der Zeitschrift Zellberichte, findet eine Wirkstoffkombination, die Krebszellen abtötet, indem sie ihnen Energie entziehen.
Metformin ist ein weit verbreitetes Medikament im Kampf gegen Typ-2-Diabetes.
Es senkt den Blutzucker, indem es die Freisetzung von Glukose aus der Leber und die Aufnahme von Zucker aus der Nahrung im Darm verlangsamt.
Das Medikament behandelt auch die Insulinresistenz, indem es die Körperzellen für Insulin sensibilisiert sowie Fettleibigkeit behandelt und den Gewichtsverlust bei Menschen ohne Diabetes oder Prädiabetes unterstützt.
In letzter Zeit haben Wissenschaftler mehr Anwendungen des Arzneimittels ans Licht gebracht. Ärzte verschreiben Metformin zur Behandlung des Syndroms der polyzystischen Eierstöcke, und einige Forscher haben vorgeschlagen, dass das Medikament die Fruchtbarkeit verbessern und die Menstruationszyklen regulieren kann.
Einige haben sogar vorgeschlagen, dass Metformin die Langlebigkeit verbessern könnte. Tierstudien haben gezeigt, dass das Medikament die mit dem Altern und altersbedingten Erkrankungen verbundenen Stoffwechselprozesse beeinflussen kann. Derzeit laufen klinische Studien zu den Auswirkungen von Metformin auf die Lebensdauer des Menschen.
Vor rund 2 Jahren fanden Forscher des Biozentrums der Universität Basel in der Schweiz heraus, dass Metformin in Kombination mit einem Blutdruckmedikament das Wachstum von Krebstumoren stoppen kann.
In neuen Forschungen zeigen Wissenschaftler nun, wie dieser Medikamentencocktail funktioniert: Die Kombination von Metformin und dem blutdrucksenkenden Syrosingopin unterbricht die Energieversorgung von Krebs und führt zum Tod von Krebszellen.
Die neue Studie wurde im Biozentrum in Zusammenarbeit mit Basilea Pharmaceutica International Ltd. durchgeführt. Don Benjamin vom Biozentrum ist der erste Autor der Studie.
Unterbrechung der Energieversorgung von Krebszellen
Die Dosis von Metformin zur Behandlung von Diabetes reicht nicht aus, um das Wachstum von Tumoren zu stoppen. Die Zugabe des Blutdruckmedikaments in die Mischung verstärkt jedoch die Antikrebswirkung von Metformin.
Die Forscher erklären, wie dies geschieht. Krebszellen benötigen viel Energie, um so schnell zu wachsen und sich zu verbreiten wie sie. Ein Hindernis für den Stoffwechselbedarf von Krebs ist jedoch ein Molekül namens NAD +. Dieses Molekül wandelt Nährstoffe in Energie um.
"Um die Energieerzeugungsmaschinerie am Laufen zu halten, muss NAD + kontinuierlich aus NADH erzeugt werden", erklärt Benjamin und fügt hinzu, "[B] sowohl Metformin als auch Syrosingopin verhindern die Regeneration von NAD +, jedoch auf zwei verschiedene Arten."
Viele Krebszellen sind in ihrem Stoffwechsel auf Glykolyse angewiesen, was bedeutet, dass sie Zucker in Laktat zerlegen. Wenn jedoch zu viel Laktat vorhanden ist, werden die glykolytischen Wege blockiert.
Um dies zu vermeiden, entsorgen Krebszellen Laktat über spezielle Transporter, und hier kommt die Wirkstoffkombination ins Spiel.
"Wir haben jetzt entdeckt", betont Benjamin, "dass Syrosingopin die beiden wichtigsten Laktattransporter effizient blockiert und somit den Laktatexport hemmt." Hohe intrazelluläre Laktatkonzentrationen verhindern wiederum, dass NADH in NAD + zurückgeführt wird. “
Währenddessen blockiert Metformin den zweiten der beiden Zellwege, die zur Regeneration von NAD + beitragen. Wenn Metformin mit Syrosingopin kombiniert wird, kann NADH nicht mehr zu NAD + recycelt werden. Dies führt wiederum zu einem Energiemangel.
Der Energiemangel führt letztendlich zum Tod von Krebszellen, die keine Energieversorgung mehr haben. Die Kombination der beiden Medikamente könnte daher "eine praktikable Antikrebsstrategie darstellen", schließen die Forscher.
Krebs ist nach wie vor eine der häufigsten Todesursachen weltweit und in den USA. Laut dem National Cancer Institute werden Ärzte 2018 allein in den USA mehr als 1.700.000 neue Fälle diagnostiziert haben.
