Itt írjon a(z) Die Rolle der Hemmung der Cyclooxygenase (COX) mit nicht steroidalen Entzündungshemmern (NSAID) in der Tumortherapie-ról/ről

Inhaltsverzeichnis

Einleitung

Cyclooxygenase-Inhibitoren finden heutzutage nicht mehr nur als Schmerz-, Fieber- & Entzündungshemmer ihren Einsatz. Sie werden vermehrt als mögliches Begleitmedikament zur Behandlung von Tumoren angewandt, da sie die Angiogenese sowie die VEGF (Vascular endothelial growth factor) - und MMP-2 (matrix metallopeptidase 2) mRNA-Expression hemmen. Außerdem fördern sie die Tumorzell-Apoptose von COX-2-exprimierenden Tumorzellen.

Cycylooxygenase

Definition

Bei den Cyclooxygenasen (kurz: COX) handelt es sich um Enzyme, die im Bereich des Arachidonsäurestoffwechsels wirken und dort die Bildung von Prostaglandinen und Thromboxanen katalysieren.

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1. Abbildung
Arachidonsäurestoffwechsel

Zunächst wird Arachidonsäure durch die Phospholipase A2 aus Phospholipiden der Zellmembran freigesetzt. Nach Aufnahme der Arachidonsäure in den Kanal der COX wird sie zu PGG2 oxidiert, um dann zu PGH2 konvertiert zu werden. (Neuß, 2011) Cyclooxygenasen kommen im inneren des endoplasmatischen Retikulums, innerhalb der Kernhülle und im Golgi-Apparat vor. Sie haften an der Innenseite der Membran dieser Zellkompartimente. Es existieren mindestens 2 verschiedene Isoformen der Cyclooxygenase, COX-1 und COX-2, welche sich durch den Austausch der Aminosäuren an der Position 523 unterscheiden. Des Weiteren gibt es Hinweise auf mindestens eine weitere Form, COX-3, welche bisher noch nicht vollständig erforscht wurde. (Neuß, 2011)

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2. Abbildung
Die Cyclooxygenase, ein dimeres, C2 symmetrisches Membranprotein, besteht aus zwei identischen Untereinheiten, welche jeweils aus 576 Aminosäuren zusammengesetzt sind und ein Molekulargewicht von etwa 70.000 Da aufweisen.

Isotypen und ihre Funktion

Die COX-1 kommt nahezu in allen Zellen des Organismus vor. Größtenteils findet man sie in den blutgerinnungsauslösenden Thrombozyten, den Endothelzellen normaler Blutgefäße, den Nieren und im Gehirn, besonders im Frontallappen.Die durch sie entstandenen Stoffwechselprodukte haben überwiegend physiologische und protektive Funktion (house-keeping Funktion).

Die COX-2 hingegen stellt eine induzierbare Form dar. Ihre Bildung wird durch proinflammatorische Zytokine, wie dem Tumornekrosefaktor (TNF-alpha) oder Interleukin 1-alpha, sowie Wachstumsfaktoren hervorgerufen. Ebenso kann eine Mutation zur Überexpression der COX-2 führen. Die durch sie synthetisierten Prostaglandine stellen somit Entzündungsmediatoren dar, die beispielsweise nach akuten Traumata, in Entzündungen oder Tumorzellen gebildet werden. Daher spielen sie vor allem in der Tumortherapie eine der COX-1 übergeordnete Rolle. (Neuß, 2011)

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3. Abbildung
Physiologische Wirkung der Eikosanoide im Bezug auf die COX-1- und COX-2- Inhibition