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Jul 28, 2023

Forscher entschlüsseln die Evolutionsgeheimnisse eines Krebses

Von John Innes Centre, 17. Februar 2023 (Scutellaria barbata), in China als Banzhilian bekannt. Bildnachweis: Phil Robinson Britische und chinesische Forscher haben die evolutionären Geheimnisse hinter dem Arzneimittel gelüftet

Von John Innes Centre, 17. Februar 2023

(Scutellaria barbata), in China als Banzhilian bekannt. Bildnachweis: Phil Robinson

Britische und chinesische Forscher haben die evolutionären Geheimnisse hinter der Fähigkeit des Heilkrauts Stachelkraut, krebsbekämpfende Verbindungen zu produzieren, gelüftet.

The CEPMAS collaboration utilized DNADNA, or deoxyribonucleic acid, is a molecule composed of two long strands of nucleotides that coil around each other to form a double helix. It is the hereditary material in humans and almost all other organisms that carries genetic instructions for development, functioning, growth, and reproduction. Nearly every cell in a person’s body has the same DNA. Most DNA is located in the cell nucleus (where it is called nuclear DNA), but a small amount of DNA can also be found in the mitochondria (where it is called mitochondrial DNA or mtDNA)." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">DNA-Sequenzierungstechnologie zum Zusammensetzen der Genomsequenz der Helmkrautpflanze (Scutellaria barbata), in China allgemein als Banzhilian bekannt.

Dies lieferte den Forschern die genetische Information – eine mikroevolutionäre Geschichte –, die sie benötigen, um herauszufinden, wie die Pflanze die Verbindung Scutebarbatin A produziert, die gegen eine Reihe von Krebszellen wirkt.

Professorin Cathie Martin, Gruppenleiterin am John Innes Centre und eine der Autoren der Studie, sagte: „Wir haben herausgefunden, dass der primäre Metabolit gegen Krebszellen aktiv ist, nicht jedoch gegen Nichtkrebszellen, was für die Krebsbekämpfung besonders wichtig ist.“ Metabolit. Jetzt wollen wir synthetische Methoden entwickeln, um mehr von der Leitverbindung herzustellen.“

In der Traditionellen Chinesischen Medizin (TCM) wird das Kraut zur Isolierung der medizinischen Chemie aus der Pflanze zwei Stunden lang in Wasser gekocht und der Extrakt zu einem Pulver getrocknet und als Abkochung (konzentrierte Flüssigkeit) eingenommen. Mit dem Wissen über die Gene, die den biochemischen Weg hinter der krebshemmenden Wirkung des Krauts ausmachen, sind Forscher nun nahe daran, größere Mengen an Verbindungen mithilfe eines Wirts wie Hefe schneller und nachhaltiger zu synthetisieren.

Die Forschung, die in der Zeitschrift Molecular Plant erscheint, wird von CEPAMS geleitet, einer Partnerschaft zwischen dem John Innes Center und der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, die von der Royal Society unterstützt wird.

“This is a fantastic collaboration about developing interesting drug leads from natural resources and shows the practical value of focusing on the microevolution of a speciesA species is a group of living organisms that share a set of common characteristics and are able to breed and produce fertile offspring. The concept of a species is important in biology as it is used to classify and organize the diversity of life. There are different ways to define a species, but the most widely accepted one is the biological species concept, which defines a species as a group of organisms that can interbreed and produce viable offspring in nature. This definition is widely used in evolutionary biology and ecology to identify and classify living organisms." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Arten“, sagte Professor Martin.

Die Gattung Helmkraut wird in der TCM seit Jahrhunderten zur Behandlung verschiedener Erkrankungen eingesetzt. Klinische Arbeiten haben gezeigt, dass Präparate auf Basis von Scutellaria barbata während einer Chemotherapie das Risiko metastatischer Tumoren verringern können.

Der in Shanghai ansässige CEPAMS-Gruppenleiter Dr. Evangelos Tatsis sagte: „Naturstoffe waren lange Zeit die Leitverbindungen für die Entdeckung neuer Medikamente. Indem wir den Spuren der traditionellen chinesischen Pflanzen folgen, können wir neue Medikamente gegen Krebs entwickeln, und diese Forschung stellt einen entscheidenden Schritt in diese Richtung dar.“

Traditionelle pflanzliche Arzneimittel werden seit langem als Anhaltspunkte für die Entdeckung neuer Arzneimittel verwendet, und pflanzliche Naturstoffe wie Vinblastin und Taxol werden klinisch als Krebsmedikamente eingesetzt.

TCM ist eines der am besten katalogisierten Systeme mit empirischen Informationen über die therapeutischen Eigenschaften pflanzlicher Heilmittel.

Aus der traditionellen chinesischen Medizin gewonnene Krebsmedikamente sind wirksamer als chemisch-synthetische Medikamente und weisen weniger toxische Nebenwirkungen auf.

Referenz: „Die Genome medizinischer Helmkraut offenbaren die polyphyletischen Ursprünge der Clerodan-Diterpen-Biosynthese in der Familie Lamiaceae“ von Haixiu Li, Song Wu, Ruoxi Lin, Yiren Xiao, Ana Luisa Malaco Morotti, Ya Wang, Meytal Galilee, Haowen Qin, Tao Huang , Yong Zhao, Xun Zhou, Jun Yang, Qing Zhao, Angelos K. Kanellis, Cathie Martin und Evangelos C. Tatsis, Molecular Plant