Zwei vietnamesische Wissenschaftler entschlüsseln das Geheimnis natürlicher Antikrebsmittel

Das Forschungsteam von Dr. Thu-Thuy Dang und dem Doktoranden Tuan-Anh Nguyen in Kanada hat gerade den Mechanismus entdeckt, der Pflanzen bei der Produktion von Mitraphyllin hilft – einer seltenen Verbindung mit krebshemmenden Eigenschaften.

Die Doktoranden Tuan-Anh Nguyen (links) und Thu-Thuy Dang untersuchen Pflanzenproben im Labor. Ihre Forschung hat ergeben , wie tropische Pflanzen Mitraphyllin produzieren, eine seltene Verbindung mit krebshemmenden Eigenschaften. Foto: UBC Okanagan

Mitraphyllin ist eine seltene natürliche Verbindung mit starken krebshemmenden und entzündungshemmenden Eigenschaften. Es gehört zur Gruppe der Spirooxindol-Alkaloide – Moleküle mit einer speziellen „verdrehten“ Struktur und starken biologischen Wirkungen.

Obwohl der Prozess der Entstehung dieses Moleküls in der Natur schon lange bekannt war, blieb er ein Rätsel, bis das Team von Dr. Thu-Thuy Dang, Leiterin der Forschungsgruppe für Naturproduktbiotechnologie an der University of British Columbia Okanagan (UBC Okanagan, Kanada), im Jahr 2023 das erste Enzym entdeckte, das in der Lage ist, Moleküle zu „verdrehen“, um eine Spiroform (eine Verbindung mit mindestens zwei Molekülringen, die sich ein gemeinsames Atom teilen) zu erzeugen.

Nach diesem Ergebnis leitete der Doktorand Tuan-Anh Nguyen die nächste Phase und entdeckte zwei Schlüsselenzyme, die bei der Synthese von Mitraphyllin zusammenarbeiten: Ein Enzym bestimmt die dreidimensionale Struktur, das andere Enzym führt den letzten Verdrehungsschritt durch, um das vollständige Molekül zu bilden.

Dr. Dang verglich: „Diese Entdeckung ist wie die Suche nach den fehlenden Gliedern in einem Fließband. Sie hilft bei der Beantwortung der seit langem bestehenden Frage, wie die Natur diese komplexen Moleküle erzeugt, und eröffnet die Möglichkeit, diesen Prozess im Labor zu simulieren.“

Mitraphyllin kommt in sehr geringen Mengen natürlicherweise in mehreren tropischen Pflanzen der Kaffeefamilie vor, beispielsweise in Mitragyna (Kratom) und Uncaria (Katzenkralle), was die Extraktion oder Synthese im großen Maßstab schwierig und teuer macht.

Durch die Identifizierung zweier Schlüsselenzyme hat das UBC-Team den Grundstein für einen effizienteren und umweltfreundlicheren Produktionsprozess für Naturstoffe gelegt.

„Diese Entdeckung eröffnet einen grünen Ansatz zur Herstellung von Verbindungen mit hohem pharmazeutischen Wert“, sagte Doktorand Nguyen. „Sie ist das Ergebnis der kollaborativen Forschungsumgebung zwischen Studierenden und Lehrkräften der UBC Okanagan, in der wir gemeinsam an der Lösung globaler Probleme arbeiten.“

Die Arbeit ist eine Zusammenarbeit zwischen Dr. Dangs Team an der UBC Okanagan und Dr. Satya Nadakudutis Team an der University of Florida (USA), mit Unterstützung des Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC), der Canada Foundation for Innovation, des BC Michael Smith Health Scholars Program und des National Institute of Food and Agriculture des US-Landwirtschaftsministeriums.

„Wir sind stolz auf diese Entdeckung – ein Beweis dafür, dass Pflanzen die genialen Chemiker der Natur sind“, sagte Dr. Dang. „Der nächste Schritt besteht darin, Wege zu finden, diese Enzyme zur Herstellung vieler weiterer wertvoller therapeutischer Verbindungen zu nutzen.“

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VNA

Quelle: https://tuoitre.vn/hai-nha-khoa-hoc-goc-viet-giai-ma-bi-an-hop-chat-chong-ung-thu-trong-tu-nhien-20251011090557778.htm