Untersuchungen zum Synergismus von Saponinen und Toxinen bei in vitro kultivierten Säugetierzellen

by Hebestreit, Johann Philipp

Im Verlauf der Untersuchungen von Agrostemma githago L. var. githago, eines bekannten giftigen Vertreters der Caryophyllaceae, verwendeten wir neben Agrostemmasaponin das Saponinum album aus Gypsophila paniculata L., ebenfalls mit Gypsogenin (3b-Hydroxy-Olean-12-en-23-al-28-Säure) als Aglykon. Eine Kombination dieser Saponinderivate (3 µg/ml) mit einer Formylfunktion an Position C4 des Aglykons in Kombination mit RIPs und anderen natürlichen Toxinen zeigte eine kooperative Toxizität an ECV 304-Zellen. Ribosomen-inaktivierende Proteine (RIPs; EC Nr. 3.2.2.22) sind eine heterogene Familie von strukturell und evolutionsbedingt ähnlichen Proteinen mit einer katalytischen Domäne, die einen spezifischen Adeninrest enzymatisch von einer definierten Position der rRNA prokaryotischer und eukaryotischer Ribosomen zu entfernen vermag. Die kombinierte Verabreichung von subtoxischen Konzentrationen eines RIP-Typ 1 und des Saponins zeigte in dieser Studie einen spezifischen und zum ersten Mal größeren zytotoxischen Effekt auf Tumorzellen im Vergleich mit natürlichem Diphtheriatoxin. Es wird ein analoger, synergistischer Wirkungsmechanismus zwischen der durch Gypsophilasaponin induzierten Toxizität von Agrostin aus Agrostemma githago L. und von Saporin aus Saponaria officinalis L. bzw. dem rekombinant hergestellten his-Saporin diskutiert. Offensichtlich nutzen diese aus den Samen der Caryophyllaceae isolierten Proteine einen ähnlichen Weg, um die Zellmembran zu passieren, was auf den Abwehrmechanismus dieser Pflanzen gegen pathogene Organismen schließen lässt.