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26.01.07 Inhibition der Bindung c-Myc und Max durch Wirkstoffe

Neue Ansätze in der Krebstherapie

Was in Maßen gesund ist, kann im Überfluss schaden. Diese allgemein bekannte Weisheit trifft auch auf ein wichtiges Protein in menschlichen Zellen zu, das Protein c-Myc.

c-Myc spielt eine zentrale Rolle für grundlegende biologische Prozesse, wie z.B. das Zellwachstum und die Zellteilung. Ohne c-Myc könnte eine normale Zelle nicht überleben. Zuviel des Guten ist jedoch schädlich: wenn die Aktivität von c-Myc übermäßig erhöht ist, kann das zur Entstehung von Krebserkrankungen beitragen oder sogar direkt Krebs verursachen. Da erhöhte Aktivität von c-Myc mit jedem siebten Krebstod assoziiert wird, ist es ein attraktives Zielmolekül für die Entwicklung von Krebstherapeutika. Nach dem heutigen Verständnis kann man aber die Aktivität von c-Myc nicht pharmakologisch kontrollieren, weil es nicht den hemmbaren Proteinklassen angehört. In einem von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Projekt konnten Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried zeigen, dass die Aktivität von c-Myc dennoch mit wirkstoffartigen Substanzen gebremst werden kann.

Abb.: Zwei vielversprechende Wirkstoffe, welche die Bindung von c-Myc an Max hemmen

c-Myc ist ein sogenannter Transkriptionsfaktor, der die Aktivierung und Unterdrückung zahlreicher Proteine in der Zelle dirigiert. c-Myc gilt nach herkömmlicher Denkweise als nicht hemmbar, da es keine enzymatische Aktivität aufweist, gegen die ein Wirkstoff entwickelt werden könnte. Jedoch ist c-Myc nur gemeinsam stark: nur zusammen mit seinem Partner Max ist es biologisch aktiv. Daher kann man die Funktionen von c-Myc hemmen, indem man dessen Bindung an Max unterdrückt. Dies ist leicht gesagt, gilt aber als extrem schwer durchführbar, weil potentielle Wirkstoffe um ein vielfaches kleiner sein müssen als die Bindungsfläche zwischen c-Myc und Max.

Mit einem neuen experimentellen Ansatz gelang es Wissenschaftlern vom Max-Planck-Institut für Biochemie, wirkstoffartige Substanzen zu identifizieren, welche die Bindung zwischen c-Myc und Max im Reagenzglas verhinderten, und damit die Funktion von c-Myc hemmen. Die Arbeitsgruppe von Dr. Thorsten Berg am Max-Planck-Institut für Biochemie (Abteilung Prof. Axel Ullrich) konnte in Kollaboration mit Professor Dirk Eick von der GSF zeigen, dass die Substanzen das Wachstum von c-Myc abhängigen Krebszellen verlangsamten. Die Optimierung der Wirksamkeit der Substanzen könnte neue Wege in der Krebstherapie eröffnen.

Quellen:

Selective inhibition of c-Myc/Max dimerization and DNA binding by small molecules
A. Kiessling, B. Sperl, A. Hollis, D. Eick, T. Berg, Chem. Biol. 2006, 13, 745-751. DOI: 10.1016/j.chembiol.2006.05.011

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Inhibition der Bindung c-Myc und Max durch Wirkstoffe
(URL: http://www.organische-chemie.ch/chemie/2007jan/c-myc.shtm)

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