Krebszellen können sich schnell vermehren. Die aggressiven Krebszellen durchlaufen einen Übergang von ihrem dicht verbundenen epithelialen in einen mesenchymalen Zustand, der keine Kontaktbeschränkungen aufweist und sich leicht in andere Körperteile ausbreiten kann. Diese epitheliale-mesenchymale Plastizität macht die Krebszellen zudem resistent gegen die Eliminierung durch Krebstherapien.
Die Suche nach neuen Krebsmedikamenten, die diese erworbene Therapieresistenz überwinden und die „abtrünnigen“ Krebszellen zerstören können, läuft weiter. Eine Forschergruppe unter der Leitung von Dr. Hideyuki Saya, Direktor des Oncology Innovation Center der Fujita Health University in Japan, hat den Mechanismus der krebshemmenden Wirkung von Benzaldehyd entschlüsselt, einer Verbindung, die für das Aroma von Mandeln, Aprikosen und Feigen verantwortlich ist.
Dr. Saya gibt Einblicke in die Motivation für diese Studie und erklärt: „ In den 1980er Jahren wiesen Forscher die krebshemmende Wirkung von Benzaldehyd und seinen Derivaten nach. Die Erstautorin unserer Studie, Dr. Jun Saito, ist die Tochter eines der an diesen frühen Studien beteiligten Forscher und trieb den starken Wunsch an, den Mechanismus hinter der krebshemmenden Wirkung von Benzaldehyd aufzudecken .“ Diese Studie, die am 2. Mai 2025 online im British Journal of Cancer veröffentlicht wurde , zeigt den Einfluss von Benzaldehyd auf die Interaktionen wichtiger Signalproteine ??in Krebszellen und die daraus resultierende Zytotoxizität.
Frühe Studien berichteten über die Fähigkeit von Benzaldehyd, die fortschreitende Entwicklung embryonaler Mauszellen zu hemmen, was auf sein Potenzial hindeutet, eine schnelle Zellproliferation zu verhindern. Die krebshemmende Wirkung von Benzaldehyd wurde hier anhand eines Mausmodells untersucht, dem ein wachsender Bauchspeicheldrüsenkrebs transplantiert wurde.
In Zellkulturstudien hemmte Benzaldehyd das Wachstum von Krebszellen, die gegen Strahlentherapie resistent waren, sowie von Krebszellen, die gegen die Behandlung mit Osimertinib, einem Wirkstoff, der Tyrosinkinasen in der Wachstumsfaktorsignalisierung blockiert, resistent waren. Benzaldehyd wirkte synergistisch mit Strahlung und eliminierte zuvor strahlenresistente Krebszellen.
Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass Benzaldehyd seine krebshemmende Wirkung dadurch entfaltete, dass es die Wechselwirkung des Signalproteins 14-3-3? mit der Ser28-phosphorylierten Form von Histon H3 (H3S28ph) verhinderte . Diese für das Überleben von Krebszellen entscheidende Wechselwirkung war auch für die Behandlungsresistenz und die Expression von Genen verantwortlich, die mit der epithelial-mesenchymalen Plastizität in Zusammenhang stehen.
Hier verhinderte Benzaldehyd die 14-3-3?-abhängige Phosphorylierung der Aminosäure Serin 28 des Histons H3. Folglich reduzierte die Benzaldehydbehandlung die Expression von Genen, die für die Behandlungsresistenz verantwortlich sind. Die Behandlung von Mäusen mit einem Benzaldehydderivat hemmte das Wachstum von Pankreastumoren und unterdrückte die epithelial-mesenchymale Plastizität, wodurch die Ausbreitung des Krebses in entfernte Organe wie die Lunge verhindert wurde.
Durch die Blockierung einer für das Überleben von Krebszellen wichtigen Interaktion überwindet Benzaldehyd Therapieresistenzen und verhindert Metastasen. Dr. Saya fasst die Ergebnisse zusammen und schlussfolgert: „ Das 14-3-3?-Protein gilt seit langem als Ziel der Krebstherapie, seine direkte Hemmung ist jedoch aufgrund seiner wichtigen Funktionen in normalen Zellen nicht möglich. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass die Hemmung der Interaktion zwischen 14-3-3? und seinen Zielproteinen durch Benzaldehyd das Problem lösen könnte. “
Die vorliegende Studie zeigt, dass Benzaldehyd gegen Krebszellen wirksam ist, die eine Resistenz gegen Strahlung und Tyrosinkinase-Inhibitoren entwickelt haben, die üblicherweise in der Krebsbehandlung eingesetzt werden. Langfristig deutet diese Studie auf sein Potenzial als kombinatorisches Antikrebsmittel neben molekular zielgerichteten Therapien hin.
Interaktion des Ser
28
-phosphorylierten Histons H3 mit 14-3-3? und verhindert dadurch die Expression von Genen, die mit Behandlungsresistenz, epithelialer und mesenchymaler Plastizität und dem Überleben von Krebszellen in Zusammenhang stehen.
Credits
„Bauchspeicheldrüsenkrebs“ von Scientific Animations Inc. Bildquellenlink: https://openverse.org/image/d465039a-3408-42d2-beff-35b4959f0b8a?q=pancreatic+cancer&p=7
