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Curcumin bei Krebserkrankungen

Curcumin bei Krebserkrankungen

Ohne es zu wissen konsumieren die meisten Menschen täglich in geringen Mengen Curcumin, das als Farbstoff (E100) diversen Lebensmittel zugefügt wird, wie z.B. Magarine, Teigwaren, Marmelade und Senf. Auch das Currygewürz verdankt ihm seine leuchtend, gelbe Farbe.

Curcumin ist eine Substanz, die in der in Indien und Südostasien beheimateten Pflanze Curcuma longa, auch Gelbwurz oder indischer Safran vorkommt. Verwendet wird dabei, wie beim Ingwer, der mit der Curcumapflanze verwandt ist, die Knolle. Die chemisch als Diferuloylmethan definierte Substanz lässt sich aber auch synthetisch herstellen.

Zubereitungen aus Curcuma werden aber nicht nur als Gewürz eingesetzt, sondern auch als Heilmittel. Seit mindestens 2000 Jahren wird die Pflanze in der ayurvedischen Medizin als Arzneimittel gegen Arthritis, Krankheiten der Atmungsorgane, Hautausschlägen und Verdauungsbeschwerden verwendet.

Curcumin und Krebserkrankungen

In den Fokus der Wissenschaft geriet Curcumin, als das Auftreten von Krebserkrankungen in Indien mit anderen Staaten der Welt verglichen wurden. Dabei zeigte sich, dass im Vergleich zur indischen Bevölkerung, US-Amerikaner 17-mal mehr an Prostatakrebs und US-Amerikanerinnen 3,5-mal mehr an Brustkrebs erkrankten. Auch bei anderen Krebsarten zeigte sich ein deutlich niedrigeres Auftreten bei Indern in Vergleich zu Menschen aus anderen Ländern[1]. Epidemiologen führen das neben anderen Lebensstilfaktoren, wie vermehrte Bewegung, reduzierte Kalorienzahl, weniger Fleisch und Fett in der Ernährung und andere krebshemmende Nahrungsmittel (Ingwer, Knoblauch) vor allem auf die tägliche Verwendung von Curcuma in der Ernährung zurück.

Bei der Erforschung der Inhaltsstoffe der Curcuma an Krebszellen wurde entdeckt, dass das erwähnte Curcumin (Diferuloylmethan) die Hauptwirkung gegen das Tumorwachstum besitzt. Wie unter anderem der indische Forscher Prof. Aggarwal herausfand, interagiert Curcumin mit mehr als hundert Rezeptoren, Wachstumsstoffen, Entzündungsbotenstoffen und -enzymen im Labor[2]. Im Vergleich dazu haben Chemotherapeutika nur immer einen Stoffwechselweg als Zielobjekt. Kein Wunder, dass Tumorzellen häufig nach wenigen Behandlungen resistent gegen die onkologische Therapie werden.

Die Stoffwechselwege und Rezeptoren, mit denen Curcumin interagiert sind unter anderem:

  • Der EGFR-Rezeptor: Er dient dem Krebsgewebe dazu, sich zu Teilen
  • Der HER-2-Rezeptor: Er ist vor allem bei Brustkrebs ein wichtiger Wachstumsfaktor
  • Cyclooxygenase und Lipooxygenase: Sind Enzyme, die Entzündungen und Schmerzen verursachen.
  • Inflammatorische Zytokine: Das sind Botenstoffe für Entzündungen
  • NF-kappa-B: Ist ein Protein, dass an die Tumor-DNA andockt und eine vermehrte Zellteilung bewirkt.
  • Wachstumsfaktoren

Die Vielzahl an Rezeptoren und Stoffwechselwegen, die vom Curcumin angegriffen werden, macht es den Tumorzellen schwer, sich dagegen zu wehren. Besonders effektiv werden durch Curcumin aber Entzündungen gehemmt. Da es kaum eine Erkrankung gibt, die nicht mit einer Entzündung einhergeht, wird Curcumin neben Krebs auch bei Gelenkentzündungen, Entzündungen im Magen-Darm-Trakt, Hauterkrankungen und sogar bei Alzheimer eingesetzt[1].

Neben der direkten Wirkung auf die Tumorzellen beeinflusst Curcumin auch das Immunsystem. Entzündungsproduzierende Fresszellen werden wie durch Kortison gehemmt, allerdings ohne die entsprechenden Nebenwirkungen[2].

Bei Forschungen tauchte allerdings ein Problem auf: Curcumin ist nicht wasserlöslich. Wie man aber weiß, werden solche Substanzen außerordentlich schlecht vom Darm resorbiert. Wie kommt dann die vermutete starke Hemmwirkung auf das Krebswachstum der indischen Bevölkerung zustande? Bei der Untersuchung der Currygewürze entdeckte man, dass der darin immer enthaltene schwarze Pfeffer über seinen Hauptbestandteil Piperin die Aufnahme bis um das Zwanzigfache erhöht[3]. Auch andere Stoffe, wie die Mehrfachzucker Cyclodextrine oder liposomale Zubereitungen erhöhen die Aufnahme von Curcumin deutlich[4]. Diese Effekte kommen in erster Linie im Magen-Darm-Trakt zum tragen. In einer amerikanischen Studie mit Patienten, die aufgrund einer genetischen Erkrankung vermehrt Darmpolypen entwickeln, konnten diese durch die Gabe von Curcumin um 60% reduziert werden[5].

Während die orale Gabe von Curcumin zur Prävention oder als Begleittherapie sinnvoll erscheint, ist der Nutzen bei einer manifesten Krebserkrankung oft nicht sichtbar. Im Labor zeigt sich aber eine deutliche Wirksamkeit bei einer Vielzahl von Tumorarten, wie Brust-, Eierstock-, Darm-, Prostatakrebs und Leukämiezellen[6] [7] [8]. Auch im Tierversuch finden sich deutlich tumorhemmende Effekte[1] [2]. Diese haben immer auch damit zu tun, welche Gewebsspiegel dieses Substanzen erreichen. Es ist daher naheliegend, Curcumin auch in Infusionszubereitungen einzusetzen, da dadurch die Darmpassage umgangen wird und die Substanz direkt ins Blut gelangt. Auch hier stellt die Unlöslichkeit in Wasser das Hauptproblem dar. Jede dieser Zubereitungen muss deshalb ein oder mehrere Lösungsmittel erhalten. Nebenwirkungen, die durch Curcumininfusionen entstehen, werden fast immer durch diese Lösungsmittel verursacht. So sind die Effekte des Lösungsmittel Alkohol bekannt, DMSO verursacht entsprechende Ausdünstungen und Kolliphor kann kurzfristig Blutandrang zum Kopf verursachen, stimuliert aber gleichzeitig das Immunsystem.

Besorgte Patienten fragen sich häufig, ob biologische Substanzen die Wirkung von Chemotherapeutika stören. Bei Curcumin ist das Gegenteil der Fall. Fast alle Chemotherapeutika werden durch es in der Wirkung verstärkt und es wird deshalb der Gruppe der Chemosensitizer zugeordnet, das sind Stoffe, die die Wirkung von Zytostatika verstärken[3] [4]. Ein Verabreichung zeitnah zur Chemotherapie ist deshalb sinnvoll.

Aufgrund der Vielzahl an Angriffspunkten an der Krebszelle und des Immunsystems ist Curcumin ein Allrounder in der alternativen und komplementären Tumorbehandlung. Zusätzlich ist es aber auch möglich, die Wirksamkeit an den jeweiligen Tumorzellen der Patienten auszutesten. Dies kann entweder direkt, am durch Biopsie gewonnenen Tumorgewebe oder auch an zirkulierenden Tumorzellen geschehen. Letztere sind Krebszellen, die sich durch das Blut bewegen und in Speziallaboren angezüchtet und deren Empfindlichkeit gegen diverse Substanzen ermittelt werden kann.

Fazit

Curcumin ist eine Substanz, die eine zentrale Position in der biologischen Krebstherapie in der Zukunft einnehmen wird.


Quellen

  • [1] Liu D, He B, Lin L, Malhotra A, Yuan N. Potential of curcumin and resveratrol as biochemical and biophysical modulators during lung cancer in rats. Drug Chem Toxicol. 2019 May;42(3):328-334. doi: 10.1080/01480545.2018.1523921. Epub 2018 Nov 28. PMID: 30484721.
  • [2] Alkhader E, Roberts CJ, Rosli R, Yuen KH, Seow EK, Lee YZ, Billa N. Pharmacokinetic and anti-colon cancer properties of curcumin-containing chitosan-pectinate composite nanoparticles. J Biomater Sci Polym Ed. 2018 Dec;29(18):2281-2298. doi: 10.1080/09205063.2018.1541500. Epub 2018 Dec 28. PMID: 30376409.
  • [3] Tan BL, Norhaizan ME. Curcumin Combination Chemotherapy: The Implication and Efficacy in Cancer. Molecules. 2019 Jul 10;24(14):2527. doi: 10.3390/molecules24142527. PMID: 31295906; PMCID: PMC6680685.
  • [4] Goel A, Aggarwal BB. Curcumin, the golden spice from Indian saffron, is a chemosensitizer and radiosensitizer for tumors and chemoprotector and radioprotector for normal organs. Nutr Cancer. 2010;62(7):919-30. doi: 10.1080/01635581.2010.509835. PMID: 20924967.
  • [1] Bhat A, Mahalakshmi AM, Ray B, Tuladhar S, Hediyal TA, Manthiannem E, Padamati J, Chandra R, Chidambaram SB, Sakharkar MK. Benefits of curcumin in brain disorders. Biofactors. 2019 Sep;45(5):666-689. doi: 10.1002/biof.1533. Epub 2019 Jun 11. PMID: 31185140.
  • [2] Hoppstädter J, Hachenthal N, Valbuena-Perez JV, Lampe S, Astanina K, Kunze MM, Bruscoli S, Riccardi C, Schmid T, Diesel B, Kiemer AK. Induction of Glucocorticoid-induced Leucine Zipper (GILZ) Contributes to Anti-inflammatory Effects of the Natural Product Curcumin in Macrophages. J Biol Chem. 2016 Oct 28;291(44):22949-22960. doi: 10.1074/jbc.M116.733253. Epub 2016 Sep 14. PMID: 27629417; PMCID: PMC5087716.
  • [3] Hoppstädter J, Hachenthal N, Valbuena-Perez JV, Lampe S, Astanina K, Kunze MM, Bruscoli S, Riccardi C, Schmid T, Diesel B, Kiemer AK. Induction of Glucocorticoid-induced Leucine Zipper (GILZ) Contributes to Anti-inflammatory Effects of the Natural Product Curcumin in Macrophages. J Biol Chem. 2016 Oct 28;291(44):22949-22960. doi: 10.1074/jbc.M116.733253. Epub 2016 Sep 14. PMID: 27629417; PMCID: PMC5087716.
  • [4] Liu W, Zhai Y, Heng X, Che FY, Chen W, Sun D, Zhai G. Oral bioavailability of curcumin: problems and advancements. J Drug Target. 2016 Sep;24(8):694-702. doi: 10.3109/1061186X.2016.1157883. Epub 2016 Mar 17. PMID: 26942997.
  • [5] Cruz-Correa M, Hylind LM, Marrero JH, Zahurak ML, Murray-Stewart T, Casero RA Jr, Montgomery EA, Iacobuzio-Donahue C, Brosens LA, Offerhaus GJ, Umar A, Rodriguez LM, Giardiello FM. Efficacy and Safety of Curcumin in Treatment of Intestinal Adenomas in Patients With Familial Adenomatous Polyposis. Gastroenterology. 2018 Sep;155(3):668-673. doi: 10.1053/j.gastro.2018.05.031. Epub 2018 May 23. PMID: 29802852; PMCID: PMC6120769.
  • [6] Koroth J, Nirgude S, Tiwari S, Gopalakrishnan V, Mahadeva R, Kumar S, Karki SS, Choudhary B. Investigation of anti-cancer and migrastatic properties of novel curcumin derivatives on breast and ovarian cancer cell lines. BMC Complement Altern Med. 2019 Oct 21;19(1):273. doi: 10.1186/s12906-019-2685-3. PMID: 31638975; PMCID: PMC6802352.
  • [7] Calibasi-Kocal G, Pakdemirli A, Bayrak S, Ozupek NM, Sever T, Basbinar Y, Ellidokuz H, Yigitbasi T. Curcumin effects on cell proliferation, angiogenesis and metastasis in colorectal cancer. J BUON. 2019 Jul-Aug;24(4):1482-1487. PMID: 31646795.
  • [8] Kouhpeikar H, Butler AE, Bamian F, Barreto GE, Majeed M, Sahebkar A. Curcumin as a therapeutic agent in leukemia. J Cell Physiol. 2019 Aug;234(8):12404-12414. doi: 10.1002/jcp.28072. Epub 2019 Jan 4. PMID: 30609023.
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