Das Progesteron ist als Sexualhormon bei Tieren und Menschen seit rund 80 Jahren bekannt. Eine jetzt in der Fachzeitschrift „Journal of Natural Products“ online veröffentlichte Studie zeigt nun, dass Progesteron und verwandte Substanzen auch in höheren Pflanzen vorkommen – zumindest im Walnussbaum und im Adonisröschen. Welche Funktion die Substanzen bei den Pflanzen haben, ist zurzeit aber noch unklar.
Progesteron ist ein Sexualhormon, das – produziert von der Plazenta – unter anderem die Schwangerschaft aufrecht erhält. „Während die physiologische Bedeutung des Progesterons im menschlichen Organismus gut untersucht zu sein scheint, ist sie es bei den vaskulären Pflanzen nicht“, sagt Bernhard Glodny von der Medizinischen Universität Innsbruck, der zusammen mit Professor Guido F. Pauli von der University of Illinois in Chicago für die neuen Erkenntnisse verantwortlich ist.
Nebenprodukt der Krebsforschung
Der Fund von Progesteron in den Blättern des Walnussbaumes ist ein Nebenprodukt der Suche nach neuen anti-tumoralen Wirkstoffen. Die Arbeiten des Forscherteams fußen auf einer einfachen Beobachtung im Garten, wonach das Laub des Walnussbaumes das Wachstum des Grases und der Blumen hemmte.
„Auf der Suche nach dem wachstumshemmenden Prinzip von Extrakten dieser Blätter stießen wir eines Tages, nach jahrelanger Arbeit, am Rande einer Gruppe von neuartigen, maligne Tumore hochwirksam hemmenden Substanzen auf einen farblosen Feststoff, der zwar nicht auf die Tumorzellen wirkte, aber bereits in reiner Form vorlag“, so Glodny.
Spirophantigenin im Adonisröschen
Die massenspektrometrischen und magnetresonanzspektroskopischen Daten dieser drei Milligramm des Isolates waren komplex und konnten belegen, dass es sich um Progesteron handelte. Im Zuge paralleler Untersuchungen fand das Team um Glodny fast zeitgleich auch im Adonisröschen, einem tiefrot blühenden Hahnenfußgewächs, neuartige Steroide aus den Gruppen der Pregnenolone, sowie eine dem Cardenolid Strophanthidin verwandte neuartige Substanz, das Spirophantigenin.
Für die Wissenschaftler erscheint es nun wahrscheinlich, dass es sich bei diesen Steroiden um archaische, universell vorkommende Bioregulatoren handelt, deren Bedeutung im Falle des Progesterones bei Pflanzen erst noch untersucht werden muss.
Naturstoffe für die Medizin
Auf der Grundlage derartiger Erkenntnisse lassen sich in weiterer Folge tiefere Einblicke in die Funktionsweise dieser Stoffe bei Pflanze und Tier und damit auch ein medizinisch-relevanter Nutzen erwarten, so die Forscher. Die Ergebnisse zeigen zudem, dass dem Einsatz moderner Analytik in der biomedizinischen Forschung und der Arbeit an Naturstoffen weiterhin erhebliche Bedeutung zukommt.
So wie es inzwischen mit Hilfe chromatographischer Trennverfahren möglich geworden ist, eine Substanz sogar aus dem Parts-Per-Million Bereich oder weniger präparativ aufzureinigen, will man in Zukunft auch andere nicht-peptidische Hormone, die sich einer Separierung bislang widersetzt haben – etwa die blutdrucksenkenden Hormone der Niere, Medullipin und Angiolysin – versuchen zu isolieren und damit Strukturanalysen zugänglich zu machen.
„Letztlich geht es darum, hochwirksame, zum Teil endogene Naturstoffe für die Medizin und hier vor allem für die Krebstherapie nutzbar zu machen“, betont Glodny.
(Medizinische Universität Innsbruck, 25.02.2010 – DLO)
