Untersuchung des Solubilisats NovaSol® Vineatrol sowie des nativen Weinreben-Extrakts Vineatrol als bioaktive Naturstoffe im Vergleich zu Resveratrol für die Behandlung des malignen Melanoms

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URI: http://hdl.handle.net/10900/101848
http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:21-dspace-1018485
http://dx.doi.org/10.15496/publikation-43227
Dokumentart: Dissertation
Date: 2020-06-25
Language: German
Faculty: 4 Medizinische Fakultät
Department: Medizin
Advisor: Garbe, Claus (Prof. Dr.)
Day of Oral Examination: 2020-02-10
DDC Classifikation: 610 - Medicine and health
Keywords: Melanom , Solubilisation
Other Keywords: Vineatrol
Resveratrol
bioaktive Naturstoffe
Solubilisierung
License: Publishing license excluding print on demand
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Inhaltszusammenfassung:

Die Anzahl an Neuerkrankungen des malignen Melanoms ist in den letzten Jahren weltweit stark gestiegen. Das maligne Melanom ist eine sehr aggressive Form von Krebs und bedingt etwa 90% aller durch Hauterkrankungen verursachten Todesfälle. Die Therapiemöglichkeiten sind sehr limitiert, weshalb es wichtig ist neue präventive Maßnahmen und Therapieansätze zu untersuchen. Nach aktuellem Kenntnisstand scheinen Nahrungsbestandteile für die Behandlung verschiedener Tumorerkrankungen interessant zu sein. Die Bioverfügbarkeit von Naturstoffen ist häufig sehr gering, was ihren therapeutischen Effekt deutlich einschränkt. Die Solubilisierung, d.h. die Verpackung des Inhaltsstoffs in Mizellen, soll die Bioverfügbarkeit um ein Vielfaches erhöhen. In der vorliegenden Arbeit wurde das Polyphenol-Gemisch Vineatrol und dessen Solubilisat NovaSOL® im Vergleich zu dem in der Weinrebe vorkommenden Polyphenol Resveratrol auf die antitumorale Wirkung am malignen Melanom untersucht. Im Vorfeld wurde von einer deutlich stärkeren antiproliferativen Wirkung ausgegangen, da Vineatrol als stabiler und biologisch aktiver als der Reinstoff Resveratrol gilt. Der experimentelle Teil der Arbeit war in drei Teile unterteilt. In der ersten Phase wurde die Viabilität und Proliferation der Tumorzelllinien nach Behandlung mit den zu testenden Substanzen mittels MUH-, SRB- und LDH-Assays untersucht. Anschließend wurde eine Zellzyklusanalyse mit Bestimmung des Anteils an apoptotischen Zellen mittels Durchflusszytometrie durchgeführt. Zum Abschluss wurde die Toxizität der Substanzen auf primär humane Hepatozyten (PHH) mit Hilfe von LDH-, GOT-, CellTiter-Blue®- und SRB-Assays untersucht. Bei der Auswertung der verschiedenen Assays wurde deutlich, dass sich die vermeintliche Überlegenheit des Vineatrols in vitro nicht bestätigen lässt. Für Resveratrol konnte in vitro eine deutliche dosis- und zeitabhängige Wirkung auf die untersuchten humanen Melanomzelllinien BLM, LOX-IMVI und SK-MEL-28 nachgewiesen werden. Resveratrol erwies sich ab einem Konzentrationsbereich beginnend von 5 bis 40 mg/ml als antiproliferativ. Die Behandlung mit Vineatrol erzielte nur bei Einsatz höherer Konzentrationen (20 und 40 mg/ml) eine antiproliferative Wirkung. Diese war allerdings deutlich geringer als die von Resveratrol. Im Vergleich dazu zeigten vor allem die LOX-IMVI Zellen eine hohe Empfindlichkeit gegenüber den Behandlungen, während bei den SK-MEL-28 Zellen kein nennenswerter Effekt auf die Viabilität zu erkennen war. Mithilfe des LDH-Assays und der FACS-Analyse konnte gezeigt werden, dass die Zellen bei Behandlung mit den drei Testsubstanzen keine Membranschädigung erleiden, es also zu keiner Nekrose kommt, sondern die Zellen in Apoptose gehen. Die Toxizitätsprüfung der Substanzen an PHHs ergab, dass eine Behandlung mit Vineatrol ausgeprägte Viabilitätsverluste mit sich bringt. Resveratrol dagegen wird mit Ausnahme der höchsten Konzentration (40 mg/ml) von den gesunden Leberzellen gut vertragen. Für das Vineatrol-Solubilisat NovaSOL® konnte in keinem der durchgeführten Versuche eine nennenswerte Wirkung nachgewiesen werden. Es ist möglich, dass die adäquate Wirkung der Solubilisate nur in vivo in Erscheinung tritt und in vitro nicht erkennbar ist. Folglich sollte das Vineatrol-Solubilisat in vivo am Tiermodell erneut auf seine antitumorale Wirkung hin getestet werden, bevor es beim Menschen zum Einsatz kommt. Ausgehend von den bisherigen Untersuchungen sollten durch weitere Analysen die isolierten Begleitsubstanzen des Extrakts genauer untersucht werden, um so eventuell toxische Substanzen zu identifizieren. Dann wäre es möglich das Extraktionsverfahren so zu ändern, dass diese nur noch vermindert bis gar nicht mehr im Extrakt vorkommen. Bei weiteren Studien mit dem Extrakt Vineatrol sollte außerdem mit einem standardisierten Extrakt gearbeitet werden, um so eine bessere Vergleichbarkeit der verschiedenen Ergebnisse zu ermöglichen. Zusammenfassend kann man sagen, dass das Polyphenol-Gemisch Vineatrol dem Polyphenol Resveratrol nicht überlegen ist. Auch wenn bereits zahlreiche Literatur für Resveratrol vorhanden ist, könnte es sich lohnen dieses zu solubilisieren und dessen Wirkung in vivo zu untersuchen. Denn durch die eingeschränkte Bioverfügbarkeit konnten die antitumoralen Wirkungen, die in vitro sichtbar waren, in vivo bisher nicht nachgewiesen werden. Die Erhöhung der Bioverfügbarkeit durch die Mizellenverpackung ist ein vielversprechender Ansatz um die getesteten Substanzen klinisch einsetzbar zu machen.

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