Was ist Geldanamycin?
Geldanamycin ist ein Antibiotikum, das für den Menschen sehr giftig ist. Dieses Medikament scheint bei der Verhinderung des Wachstums einiger infektiöser Organismen vorteilhaft zu sein und kann bei der Behandlung anderer Erkrankungen eine nützliche Rolle spielen. Forscher auf dem Gebiet der Krebsbehandlung glauben, dass die spezifische Wirkung des Arzneimittels im Körper zur Behandlung des Tumorwachstums beitragen kann. Aufgrund der intrinsischen Toxizität von Geldanamycin wurden zu Forschungszwecken synthetische Kopien mit einigen Feinheiten hergestellt.
Geldanamycin wurde erstmals 1970 entdeckt und ist ein Naturprodukt einer Bakterienart namens Streptococcus hygroscopicus . Durch wissenschaftliche Studien an dem Molekül stellten Wissenschaftler fest, dass die Substanz einen vorteilhaften Effekt auf die Virusreplikation haben könnte. Das Herpes-simplex-Virus ist ein solcher infektiöser Organismus, gegen den Geldanamycin eine antibiotische Aktivität aufweist.
Die Forschung hat auch herausgefunden, wie die Substanz im Körper wirkt, was die Substanz zu einem attraktiven Medikament für andere Erkrankungen machte. Es wirkt direkt auf ein Molekül namens Hitzeschockprotein 90 (Hsp90), um es an seiner normalen Arbeit zu hindern. Dieses Protein kommt im Körper sehr häufig vor und fungiert als Hüter für eine Vielzahl anderer Moleküle. Einige dieser anderen Moleküle sind am Zellwachstum und der Zellreplikation beteiligt, einem Vorgang, der sowohl für Tumorzellen als auch für Virusinfektionen wie Herpes simplex von Bedeutung ist.
Das Blockieren dieses Proteins reduziert daher die Virusreplikation, da Viren die Maschinerie der Wirtszellen stehlen müssen, um die Fortpflanzung des Viruspartikels zu unterstützen. Im Vergleich zu Antibiotika zur Bekämpfung von Bakterien oder Pilzen sind nur wenige Antibiotika gegen Viren verfügbar. Es kann möglicherweise auch die Replikation von Krebszellen verhindern, da die replikationsfördernden Moleküle nicht durch hsp-90 unterstützt werden. Das Hauptproblem von Geldanamycin selbst für medizinische Forscher ist, dass es für Menschen sehr giftig ist und die Leber ernsthaft schädigen kann. Es löst sich auch nicht in Wasser auf, was zu Komplikationen bei der Herstellung von Injektionen und anderen flüssigen Arzneimitteln führt.
Anstatt sich nur auf Geldanamycin zu konzentrieren, beschlossen die Wissenschaftler, synthetische Kopien des Moleküls mit geringfügigen Strukturänderungen anzufertigen. Diese kleinen Änderungen sind in der Regel Unterschiede in dem Teil des Moleküls, der als 17-Substituent bekannt ist, und im Allgemeinen haben die synthetischen Analoga Namen, die sich auf die Art der Änderung beziehen, die an diesem 17-Substituenten vorliegt, wie 17-Allylamino-demethoxygeldamycin ( 17-AAG) zum Beispiel. Ab 2011 wird an der Wirksamkeit dieser Medikamente gegen Tumore oder Virusinfektionen geforscht.