Für einige Pflanzen Schädlingsabwehr, für Menschen gesund
Dresdner Biologe untersucht gesundheitsfördernde Wirkstoffe in Pflanzen
In Asien erkranken laut einer Studie weniger Menschen an Brustkrebs als in westeuropäischen Ländern. In diesem Fall wird vermutet, dass sich das Erkrankungsrisiko durch Genistein verringert, einer Substanz, die in Sojapflanzen vorkommt. Genistein gehört zu einer Gruppe von pflanzlichen Wirkstoffen, die als Flavonoide bezeichnet werden. Bis jetzt sind über 6.000 unterschiedliche Substanzen bekannt und sie finden sich in pflanzlichen Lebensmitteln wie Obst und Gemüse bis hin zu grünem Tee und kakaohaltiger Schokolade.
Herwig O. Gutzeit, Professor für Zoologie und Entwicklungsbiologie an der TU Dresden, erforscht zurzeit die Wirkung der Flavonoide auf Proteine in menschlichen und tierischen Zellen. Daraus sollen zum einen wichtige Rückschlüsse zum Beispiel für die Behandlungsmöglichkeiten von Krankheiten gezogen werden. Zum anderen wollen die Wissenschaftler für den Menschen eventuell gefährliche Wirkungen untersuchen.
Flavonoide werden vom Menschen mit der Nahrung aufgenommen. Sie binden im Organismus an bestimmte Proteine, können diese dadurch blockieren und deren Wirkung unterdrücken. Professor Gutzeit untersucht mit seiner Arbeitsgruppe die Wechselwirkung von Flavonoiden mit einigen Proteinen, die wichtige Funktionen in menschlichen Zellen haben. Nicht alle Proteine, die durch Flavonoide in ihrer Aktivität verändert werden, sind bereits bekannt. Es wird daher auch versucht, weitere Proteine zu identifizieren, deren Aktivität durch Flavonoide beeinträchtigt wird. Die so gefundenen Wechselwirkungen können für die Entwicklung von Medikamenten zur Behandlung von Entzündungen, Herz-Kreislauf- oder Krebserkrankungen genutzt werden.
Um die Wirksamkeit der Naturstoffe zu erhöhen, werden in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern der Organischen Chemie der TU Dresden auch chemisch gezielt veränderte Flavonoide getestet. Die Wirkung der Naturstoffe wird zunächst an ausgewählten und gereinigten menschlichen Proteinen überprüft und die vielversprechendsten Substanzen dann an Krebszellen des Menschen getestet. An spezialisierten Zelltypen aus Fischen wird die Wirkung der Substanzen genauer untersucht, beispielsweise auf die Bewegungsfähigkeit von Zellen. Die Fähigkeit von Krebszellen, im Körper zu wandern, ist bei der Bildung von Metastasen von Bedeutung.
Eigentlich sind Flavonoide Polyphenole, die eine wichtige Rolle im Stoffwechsel vieler Pflanzen spielen. Einige schützen sich damit vor Schädlingen oder sie werden als Signalmoleküle für symbiotische Bakterien benutzt. Genistein hat sogar östrogene Wirkung. Die Arbeitsgruppe um Professor Gutzeit konnte zeigen, dass sich schon durch geringe Mengen dieses Flavonoids aus männlichen Fischembryonen vollkommen normale Weibchen entwickeln.
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