Molekulare Mechanismen der antitumor-, antioxydativen und antiinflammatorischen Wirkung von Thymoquinon

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Epidemiologische Daten und Tiermodelle zeigen eine inverse Korrelation zwischen der Aufnahme von Fasern, Gemüse und Früchten und dem Risiko für Kolonkrebs. Die Suche nach neuen natürlichen Nahrungsmittelkomponenten mit protektiver oder krebshemmender Wirkung gewinnt daher zunehmend an Bedeutung. Seit Jahrhunderten verwenden Menschen in Asien, im Mittleren Osten und Afrika Pflanzen, um Krankheiten zu heilen. Thymoquinon (TQ), ein Extrakt aus dem Schwarzkümmel (Nigella sativa) wird insbesondere zur Behandlung von Krankheiten des Respirations-, Magen- und Darmtraktes sowie als Mittel zur Stärkung des Kreislauf- und Immunsystems angewendet. Unsere ersten Untersuchungen haben gezeigt, dass TQ in der Tat antiproliferative Effekte hat und Apoptose in der menschlichen Kolonkarzinomzelllinie HCT116 induzieren kann. Das hier vorgelegte Projekt wurde initiiert, um die detaillierte Wirkung von TQ auf apoptotische Signalketten zu untersuchen. Dafür wollen wir zunächst die toxikologischen Substanzeffekte abklären sowie den therapeutischen Effekt von TQ in einem etablierten Mausmodell für die kolorektale Karzinomgenese [Balb/c, 1,2-dimethylhydrazin (DNM)] prüfen. Im nächsten Schritt sollen über einen cDNA Apoptose-Array Substanzeffekte sowohl in der Kolonkarzinomzelllinie HCT116 als auch im DMH Modell bestimmt werden. Eine Subtraktionsanalyse der Ergebnisse aus beiden Modellsystemen definiert die apoptotischen Gene, die universell über TQ dysreguliert werden. Abschließend wird die Expression der so identifizierten Kandidatengene und ihrer Genprodukte in Maus- und menschlichem Karzinomgewebe verifiziert. Das Projekt soll zu einem besseren Verständnis der Substanzeffekte von TQ auf zellulärer und molekularer Ebene beitragen und es wird auch Auskunft geben über das therapeutische Potential der natürliche vorkommenden Substanz TQ im Kampf gegen menschlichen Darmkrebs.