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    Projektleitung Dr. Ulrike Naumann
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    Stipendiat Oliver Podlech
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Grundlagenforschung der molekularen Mechanismen einer ISCADOR-Behandlung im Glioblastom am Zentrum Neurologie der Universität Tübingen, Hertie-Institut für klinische Hirnforschung.

  Hintergrund
Das Glioblastom multiforme (GBM) ist der häufigste und bösartigste Hirntumor im Menschen. Das durchschnittliche Überleben von GBM-Patienten nach Diagnose beträgt nur 3 bis 6 Monate, auch bei bester Therapie (operative Resektion, Bestrahlung und Chemotherapie) wird das Überleben von GBM-Patienten auf meist nur 12-15 Monate verlängert. Die hochgradige Malignität des GBM resultiert aus verschiedenen, für das GBM charakteristischen Merkmalen wie der Unterdrückung des Immunsystems durch den Tumor, seine hohe Resistenz für Zelltod und die erhöhte Zellteilungsrate von GBM-Zellen. Ein weiteres wichtiges Merkmal des GBM ist die durch den Tumor geförderte Neubildung von Gefäßen (Neoangiogenese), die Nährstoffe und Sauerstoff zu der wachsenden Tumormasse befördern. Schon früh in der Entstehung des GBM, meist schon vor Diagnose und unter Bedingungen, in denen Nährstoffmangel herrscht, wandern GBM-Zellen weg vom ursprünglichen Tumor und invadieren diffus in gesundes Hirngewebe, was eine vollständige operative Entfernung des Tumors unmöglich macht. Diese vom Haupttumor abgewanderten Zellen, die, da sie sich vorerst nicht teilen, auch durch Bestrahlung und chemotherapeutische Ansätze nicht vernichtet werden, bilden häufig Rezidive weit entfernt vom ursprünglichen Tumor und führen letztendlich zum Tod des Patienten.
Aufgrund der oben genannten Eigenschaften ist bislang eine Heilung des GBM unmöglich. Daher ist die Entwicklung neuer Krebstherapeutika für das GBM oder neuer Therapieansätze, mit denen eine Verlängerung des Überlebens von GBM-Patienten erreicht wird oder die in Zukunft sogar zur Heilung führen, von großer Wichtigkeit. Neue Wirkstoffe für die Krebstherapie werden heutzutage hauptsächlich mittels eines umfassenden „Screenings“ pflanzlicher Naturstoffen identifiziert.

ISCADOR
ist ein pflanzlicher Extrakt der europäischen Mistel (Viscum album), einem pflanzlichen Baumparasit, und wird in der anthroposophischen Medizin als alternatives oder zusätzliches Agens zur Standardkrebstherapie verwendet. Je nach Wirtsbaum unterscheiden sich Mistelextrakte in ihrer Zusammensetzung. In der Krebstherapie werden ISCADOR P (Pinus, Kiefer), ISCADOR M (Malus, Apfel) und ISCADOR Q (Quercus, Eiche) eingesetzt. Die hauptsächlichen aktiven Komponenten dieser Mistelextrakte sind Lektine, an Zucker bindende Proteine, die an Oberflächen von Zellen binden. Der Lektingehalt steigt von ISCADOR P (wenig Lektin) über ISCADOR M zu ISCADOR Q (viel Lektin) an. Verschiedene klinische Studien zeigten, dass ISCADOR u.a. zur Aktivierung des Immunsystems führt. Im Zellkulturmodell wirkt ISCADOR hemmend auf das Wachstum von Brust-, Lungen-, Prostata oder Nierenkrebszellen und führt teilweise sogar zu deren Absterben. Durch welche molekularen Mechanismen diese Effekte vermittelt werden, ist weitgehend unbekannt, ebenfalls gibt es bislang keine Studien über die Wirkung von ISCADOR auf Hirntumorzellen.
  Filmbeitrag


Projekt

Im Rahmen einer Förderung durch die Sauer-Stiftung wurde im Labor für Molekulare Neuro-Onkologie am Hertie Institut für Klinische Hirnforschung in Tübingen (Abb. 1) ein Forschungsprojekt ins Leben gerufen in dem untersucht werden sollte, ob ISCADOR im GBM anti-tumorale Wirkung hat, auf welchen Mechanismen die mögliche anti-tumorale Wirkung beruht und ob ISCADOR daher als mögliches Therapeutikum zur Behandlung des GBM geeignet ist.

Ergebnis
Der Biologie-Doktorand und Sauer-Stipendiat Oliver Podlech und seine Betreuerin Dr. Ulrike Naumann konnten in den letzten drei Jahren zeigen, dass die lektinreiche Variante ISCADOR Q im GBM anti-tumorale Wirkung hat. ISCADOR Q führt zu einer Veränderung der Genexpression in den Tumorzellen. Gene, die krebsfördernd wirken, werden weniger stark abgelesen (exprimiert) wenn die Tumorzellen mit ISCADOR behandelt werden, wohingegen Gene, die krebsregulierend wirken, vermehrt exprimiert werden. ISCADOR vermindert die Fähigkeit der Tumorzellen zu migrieren und in gesundes Hirngewebe zu invadieren (Abb. 2A). Weiterhin fördert ISCADOR Q das Anheften von bestimmten Immunzellen, den natürlichen Killerzellen (NK-Zellen) auf dir Hirntumorzellen, denn diese Zellen „maskieren“ sich häufig und werden daher von NK-Zellen nicht erkannt und vernichtet. Durch die ISCADOR-vermittelte verstärkte Interaktion von NK- und Hirntumorzellen werden die Tumorzellen jedoch wieder vermehrt durch NK-Zellen abgetötet (Abb. 2B). In einem Tiermodell, das die therapeutische Anwendung von ISCADOR nachstellt, zeigte sich, dass eine Injektion von ISCADOR in den wachsenden Tumor zu einem langsameren Heranwachsen des Tumors führte (Abb. 2C).

Ausblick
Weitere Studien sollen nun zeigen, über welche molekularen Mechanismen ISCADOR Q das Tumorwachstum hemmt. Insbesondere die Fähigkeit von ISCADOR, Hirntumorzellen an der Migration und Infiltration in gesundes Hirngewebe zu hindern, soll näher untersucht werden. Die Erkenntnisse aus diesen Untersuchungen sind für die Therapie des Glioblastoms von essentieller Bedeutung, könnte doch der Tumor durch ein verringertes Einwandern in gesunde Hirnregionen besser operabel sein und möglichweise auch für eine Strahlentherapie besser zugänglich sein.
     
  Die Stiftung
unterstützt diese Forschungsvorhaben durch Übernahme der Sachkosten und das Promotionsstipendium von Oliver Podlech.
Hier werden Ansätze der moderne naturwissenschaftlichen Schulmedizin und der medizinischen Grundlagenforschung mit Ansätzen einer ganzheitlichen, anthroposophischen Medizin vernetzt und solche unkonventionelle Ansätze erhalten nur selten Finanzmittel aus den üblichen Fördertöpfen