Entschlüsselung von Naturs Geheimnis: Wie brasilianisches Grünes Propolis gegen Krebs kämpft

Propolis ist eine harzige Substanz, die von Bienen aus Baumknospen und anderen pflanzlichen Quellen gesammelt wird, um ihre Bienenstöcke zu versiegeln und zu schützen. Bekannt für seine antimikrobiellen Eigenschaften, wurde Propolis in der traditionellen Medizin verwendet, um die Wundheilung zu unterstützen, das Immunsystem zu stärken und verschiedene Beschwerden zu behandeln.

Propolis wird schon seit langem in der traditionellen Medizin verwendet und hat nach dem Nachweis seiner gesundheitlichen Vorteile, zu denen antioxidative, entzündungshemmende, antimikrobielle, antitumorale und immunmodulatorische Eigenschaften gehören, die Aufmerksamkeit der wissenschaftlichen Gemeinschaft gewonnen.

Seine Zusammensetzung variiert je nach Herkunft, geografischem Standort und der Bienenart, die es produziert. Forscher der São Paulo State University (UNESP) in Brasilien und der University of Southern Denmark (SDU) begannen damit, brasilianisches grünes Propolis zu analysieren, das von der afrikanisierten Honigbiene (Apis mellifera) produziert wird.

Sein Hauptbestandteil ist Artepillin C (3,5-Diprenyl-4-Hydroxyzimtsäure), eine phenolische Verbindung, die hauptsächlich im Harz der Baccharis dracunculifolia, einer einheimischen brasilianischen Pflanze (volkstümlicher Name alecrim-do-campo), zu finden ist und als antitumorale Eigenschaften bekannt ist.

“Frühere Forschungen zeigten, dass Artepillin C biologische Modellmembranen, dünne Filme um lebende Zellen, verändern kann, insbesondere wenn wir den pH-Wert des Mediums variieren, in dem sie platziert werden,” sagte Wallance Moreira Pazin, Professor am Fachbereich Physik und Meteorologie an der Bauru School of Sciences (FC) der UNESP.

Die Forscher entschieden sich zu untersuchen, wie sich gesunde Zellen und Tumorzellen biochemisch verhalten, wenn sie mit Artepillin C in Kontakt kommen, wobei sie sich hierbei auf Fibroblasten - die Hauptzellen bei der Heilung und Erhaltung des Bindegewebes - und Glioblastomzellen konzentrierten. Glioblastom ist der häufigste primäre Hirntumor.

Der pH-Wert des Kulturmediums wurde ebenfalls verändert, um zu sehen, ob ein saureres Mikroumfeld zu unterschiedlichen Auswirkungen von Artepillin C führen würde. “Dies ist relevant, da Tumorgewebe Glukose in Milchsäure umwandelt und das extrazelluläre Mikroumfeld saurer macht,” sagte Pazin, Erstautor eines Artikels über die Forschung, der in der Zeitschrift Life veröffentlicht wurde.

Anschließend führten sie eine sorgfältige Analyse der Auswirkungen des Propolis auf Zellmembranen durch, wobei sie ein optisches Mikroskop verwendeten, um die Integrität, Fluidität und Morphologie der Membranen zu beobachten. Die Analyse zeigte, dass Artepillin C intensiv mit Tumorzellen interagierte, ihre Fluidität veränderte und ihr Potenzial zur Reorganisation beeinflusste. Außerdem löste es Autophagie aus, einen Reinigungsprozess, bei dem abgenutzte, abnormale oder fehlerhafte zelluläre Bestandteile abgebaut werden.

Die Studie wurde von FAPESP über vier Projekte unterstützt (16/09633-4, 17/23426-4, 18/22214-6 und 20/12129-1). Laut Pazin trägt sie zu einem besseren Verständnis der Wirkungsmechanismen der Substanz bei und bietet Einblicke für zukünftige Forschungen, die zu innovativen Behandlungen von Krebs führen.

“Allerdings, obwohl In-vitro-Versuche eine hohe Effizienz für die biologischen Aktivitäten dieser Moleküle gezeigt haben, würden bestimmte Besonderheiten wie geringe Aufnahme und Bioverfügbarkeit die orale oder topische Verabreichung an Patienten behindern,” sagte Pazin. “In diesem Zusammenhang werden Strategien erforderlich sein, um ihre therapeutische Wirkung zu verbessern, damit Fortschritte bei der Verwendung von Artepillin C gegen Tumoren möglich sind. Ein Beispiel wäre der Einsatz von Nanocarriern für kontrollierte Freisetzung.”

Referenz: “pH-Abhängige zytotoxische Bewertung von Artepillin C gegen Tumorzellen” von Wallance M. Pazin, Renata R. Miranda, Karina A. Toledo, Frank Kjeldsen, Carlos J. L. Constantino und Jonathan R. Brewer, 8. November 2023, Life. DOI: 10.3390/life13112186