Thapsigargin (TG): Ein potenzieller Anti-Krebs- und Breitspektrum-Antivirus-Wirkstoff, der gegen SARS-CoV-2 wirksam sein könnte

Der pflanzliche Wirkstoff Thapsigargin (TG) wird seit langem in der traditionellen Medizin verwendet. TG hat sich aufgrund seiner biologischen Eigenschaft, die Ca2+ ATPase (SERCA)-Pumpe des sarkoplasmatischen/endoplasmatischen Retikulums zu hemmen, die für die Lebensfähigkeit der Zellen notwendig ist, als potenzielles Krebsmedikament vielversprechend erwiesen. Das Prodrug hat die Phase 1 der klinischen Studie abgeschlossen. Laut einem neuesten Forschungsbericht hat TG in präklinischen Studien eine antivirale Breitbandwirkung gegen eine Reihe menschlicher Viren gezeigt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass TG als Inhibitor gegen SARS-CoV-2 verwendet werden könnte, das neuartige Coronavirus, das für COVID-19 verantwortlich ist.  

Thapsigargin (TG), ein pflanzlicher Wirkstoff aus dem im Mittelmeerraum beheimateten Unkraut Thapsia garganica (Apiaceae). Die Pflanze ist hochgiftig für Rinder und Schafe und wird daher als „tödliche Karotte“ bezeichnet. Die aus dieser Pflanze gewonnenen Harze werden seit Jahrhunderten in der traditionellen Medizin bei verschiedenen Beschwerden eingesetzt.  

Die zytotoxische Eigenschaft von Thapsigargin beruht auf seiner Fähigkeit, die Ca2+ ATPase (SERCA)-Pumpe des sarkoplasmatischen/endoplasmatischen Retikulums zu hemmen, wodurch die Zellen nicht lebensfähig werden. Dies machte TG zu einem potenziellen Krebskandidaten ⁽¹⁾. Das Prodrug Mipsagargin hat die Phase 1 der klinischen Studie abgeschlossen, aber es wurden noch keine Ergebnisse veröffentlicht ⁽²⁾.  

Bei nicht-zytotoxischen Konzentrationen hat Thapsigargin in Tiermodellen antivirale Eigenschaften gegen das Influenza-A-Virus ⁽³⁾. Weitere Forschungen haben gezeigt, dass TG hochwirksam gegen das Respiratorische Syncytial-Virus (RSV), das Erkältungs-Coronavirus OC43, SARS-CoV-2 und Influenza-A-Virus in primären menschlichen Zellen, was Thapsigargin zu einem Potenzial macht breites Spektrum antivirales Mittel zur Behandlung von Viruserkrankungen beim Menschen ⁽⁴⁾. Diese Entwicklung bietet ein neues strategisches Instrument im Umgang mit COVID-19, das durch das SARS-CoV-2-Virus verursacht wird, und ist angesichts der schwierigen Situation durch die Pandemie von großer Bedeutung ^(4,5). Es muss jedoch obligatorischen klinischen Studien unterzogen werden, um die erforderlichen Sicherheits- und Wirksamkeitsstandards zu erfüllen, bevor es für die Behandlung von COVID-19-infizierten Patienten in Betracht gezogen wird.   

Zuvor hatte BX795 Potenzial als antiviraler Breitbandwirkstoff für den Einsatz beim Menschen gezeigt ⁽⁶⁾. BX795 wirkt, indem es die Phosphorylierung der Proteinkinase B (AKT) und die anschließende Hyperphosphorylierung von 4EBP1 hemmt. Es hat antivirale Eigenschaften gegen das Herpes-Simplex-Virus (HSV) gezeigt und hat auch gezeigt, dass es Entzündungsreaktionen unterdrückt ⁽⁷⁾. Es scheint jedoch keine klinische Studie für diesen Wirkstoff im Gange zu sein, um ihn voranzubringen. In jüngerer Zeit noch ein weiterer Agent. diABZI (ein STING-Agonist) hat antivirale Eigenschaften gegen eine Coronavirus-Infektion gezeigt ⁽⁸⁾.  

Diese Moleküle zeigen eine vielversprechende Hoffnung als breite antivirale Wirkstoffe bei der Behandlung von COVID-19. Jede dieser Substanzen muss jedoch die erforderlichen klinischen Studien durchlaufen, um ihre Sicherheit und Wirksamkeit zu beweisen, bevor sie für die Verwendung als Arzneimittel beim Menschen zugelassen werden. 

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References:  

1. Jaskulska A., Janecka AE. und Gach-Janczak K., 2020. Thapsigargin – Von der traditionellen Medizin zum Krebsmedikament. Int. J.Mol. Wissenschaft 2021, 22(1), 4; Veröffentlicht: 22. Dezember 2020. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms22010004 

2. ClinicalTrials.gov 2015. Phase-1-Studie zur Dosissteigerung von G-202 (Mipsagargin) bei Patienten mit fortgeschrittenen soliden Tumoren. ClinicalTrials.gov-Kennung: NCT01056029. Verfügbar auf https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01056029 Zugriff am 03. Februar 2021.  

3. Goulding LV., Yang J., et al. 2020. Thapsigargin in nicht-zytotoxischen Konzentrationen induziert eine starke antivirale Reaktion des Wirts, die die Replikation des Influenza-A-Virus blockiert. Viren 2020, 12(10), 1093; Veröffentlicht: 27. September 2020. DOI: https://doi.org/10.3390/v12101093 

4. Al-Beltagi S., Preda CA., 2021. Thapsigargin ist ein Breitband-Inhibitor der wichtigsten humanen Atemwegsviren: Coronavirus, Respiratory Syncytial Virus und Influenza A Virus. Viren 2021, 13(2), 234. Veröffentlicht: 3. Februar 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/v13020234 

5. University of Nottingham 2021. Nachrichten – Wissenschaftler entdecken potenzielle antivirale Behandlung von Covid-19. Veröffentlicht am 03. Februar 2021. Online verfügbar unter  https://www.nottingham.ac.uk/news/thapsigargin-covid-19 

6. Jaishankaret al. 2018. Eine Off-Target-Wirkung von BX795 blockiert eine Infektion des Auges mit dem Herpes-simplex-Virus Typ 1. Wissenschaft Translationale Medizin. 10(428). https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aan5861 

7. Yu t., Wang ZW., et al. 2020. Der Kinase-Inhibitor BX795 unterdrückt die Entzündungsreaktion über mehrere Kinasen. Biochemical Pharmacology Volume 174, April 2020, 113797. Veröffentlicht 10. Januar 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bcp.2020.113797 

8. Zhu Q., Zhang Y., 2021. Hemmung der Coronavirus-Infektion durch einen synthetischen STING-Agonisten im primären menschlichen Atemwegssystem. Antiviral Research Volume 187, März 2021, 105015. Veröffentlicht am 12. Januar 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2021.105015 

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