Wortmannin

Wortmannin ist ein Mykotoxin. Die Verbindung ist nach dem deutschen Mykologen Julius Wortmann (1856–1925) benannt.

Vorkommen

Wortmannin wird von Kolonien der Schimmelpilze Fusarium oxysporum, Fusarium avenaceum, Fusarium sambucinum,<ref>N. Magan, M. Olsen: Mycotoxins in food: detection and control. Woodhead Publishing, 2004, ISBN 1-855-73733-7, S. 412. Vorlage:Google Buch</ref> sowie des Schlauchpilzes Penicillium funiculosum<ref name="Sigma" /> gebildet, aus denen es isoliert werden kann.

Pharmakologische Wirkung

Wortmannin hat keine antibakteriellen Eigenschaften, ist aber ein hochpotentes Fungizid.<ref name="Sigma2" /><ref>T. Korzybski, Z. owszyk-Gindifer, W. Kuryłowicz: Antibiotics – Origin, Nature, and Properties. Band 3, ISBN 0-914-82614-X, S. 1797.</ref> Es ist darüber hinaus ein hochpotenter PI3K-Inhibitor und war der erste identifizierte PI3K-Inhibitor.<ref name="mueller">O. Müller, C. Wagener: Molekulare Onkologie: Entstehung, Progression, klinische Aspekte. Georg Thieme Verlag, 2009, ISBN 3-131-03513-7, S. 238. Vorlage:Google Buch.</ref> Es bindet dabei über den Furan-Ring kovalent an ein Lysin in der Position 802.<ref name="PMID8657148">M. P. Wymann, G. Bulgarelli-Leva, M. J. Zvelebil, L. Pirola, B. Vanhaesebroeck, M. D. Waterfield, G. Panayotou: Wortmannin inactivates phosphoinositide 3-kinase by covalent modification of Lys-802, a residue involved in the phosphate transfer reaction. In: Molecular and cellular biology Band 16, Nummer 4, April 1996, S. 1722–1733, PMID 8657148. Vorlage:PMC.</ref> Der IC₅₀-Wert liegt bei 30 nmol.<ref name="PMID9030745">E. F. Blommaart, U. Krause, J. P. Schellens, H. Vreeling-Sindelárová, A. J. Meijer: The phosphatidylinositol 3-kinase inhibitors wortmannin and LY294002 inhibit autophagy in isolated rat hepatocytes. In: European Journal of Biochemistry Band 243, Nummer 1–2, Januar 1997, S. 240–246, PMID 9030745.</ref> Außerdem ist Wortmannin in höheren Konzentrationen in der Lage mTOR, DNA-abhängige Proteinkinase (DNA-PK), Phosphatidylinositol-4-Kinasen, Myosin-leichte-Ketten-Kinase und Mitogenaktivierte Proteinkinase (MAP-Kinase) zu inhibieren.<ref name="PMID9131167">I. Ferby, I. Waga, K. Kume, C. Sakanaka, T. Shimizu: PAF-induced MAPK activation is inhibited by wortmannin in neutrophils and macrophages. In: Advances in Experimental Medicine and Biology Band 416, 1996, S. 321–326, PMID 9131167. </ref><ref name="PMID17826200">I. Vetter, B. D. Wyse, S. J. Roberts-Thomson, G. R. Monteith, P. J. Cabot: Mechanisms involved in potentiation of transient receptor potential vanilloid 1 responses by ethanol. In: European journal of pain (London, England) Band 12, Nummer 4, Mai 2008, S. 441–454, Vorlage:DOI. PMID 17826200. </ref> Es hat eine immunsuppressive<ref name="PMID2628478">R. Gunther, P. N. Kishore, H. K. Abbas, C. J. Mirocha: Immunosuppressive effects of dietary wortmannin on rats and mice. In: Immunopharmacology and Immunotoxicology Band 11, Nummer 4, 1989, S. 559–570, Vorlage:DOI. PMID 2628478. </ref> und starke entzündungshemmende<ref name="PMID4814585">D. Wiesinger, H. U. Gubler, W. Haefliger, D. Hauser: Antiinflammatory activity of the new mould metabolite 11-desacetoxy-wortmannin and of some of its derivatives. In: Experientia Band 30, Nummer 2, Februar 1974, S. 135–136, PMID 4814585. </ref> Wirkung.

Ungünstig ist die hohe Lebertoxizität von Wortmannin, weshalb die Reinsubstanz bisher keine klinische Anwendung gefunden hat.<ref name="mueller" /> Eine Möglichkeit diese unerwünschte Nebenwirkung zu unterdrücken ist die Konjugation von Wortmannin an einen monoklonalen Antikörper.<ref name="PMID19883074">R. A. Smith, H. Yuan, R. Weissleder, L. C. Cantley, L. Josephson: A wortmannin-cetuximab as a double drug. In: Bioconjugate Chemistry Band 20, Nummer 11, November 2009, S. 2185–2189, Vorlage:DOI. PMID 19883074. </ref>

PX-866 ist ein synthetisch modifizierter Abkömmling des Wortmannins und als experimenteller Wirkstoff derzeit (Stand Juni 2011) in drei onkologischen Phase-II-Studien<ref>oncothyreon.com: PI 3 Kinase Inhibitor. Abgerufen am 18. Juni 2011.</ref> (Glioblastom,<ref>clinicaltrials.gov: A Study of PX-866 in Patients With Glioblastoma Multiforme at Time of First Relapse or Progression. Abgerufen am 18. Juni 2011.</ref><ref name="PMID20473884">H. S. Gwak, T. Shingu, V. Chumbalkar, Y. H. Hwang, R. DeJournett, K. Latha, D. Koul, W. K. Alfred Yung, G. Powis, N. P. Farrell, O. Bögler: Combined action of the dinuclear platinum compound BBR3610 with the PI3-K inhibitor PX-866 in glioblastoma. In: International Journal of Cancer. Band 128, Nummer 4, Februar 2011, S. 787–796, Vorlage:DOI. PMID 20473884. Vorlage:PMC. </ref><ref name="PMID20156803">D. Koul, R. Shen, Y. W. Kim, Y. Kondo, Y. Lu, J. Bankson, S. M. Ronen, D. L. Kirkpatrick, G. Powis, W. K. Yung: Cellular and in vivo activity of a novel PI3K inhibitor, PX-866, against human glioblastoma. In: Neuro-Oncology Band 12, Nummer 6, Juni 2010, S. 559–569, Vorlage:DOI. PMID 20156803. Vorlage:PMC. </ref> kolorektales Karzinom<ref>clinicaltrials.gov: Phase 1 and 2 Study of PX-866 and Cetuximab. vom 18. Juni 2011.</ref> Kopf-Hals-Karzinome.<ref>clinicaltrials.gov: Study of PX-866 and Docetaxel in Solid Tumors. vom 18. Juni 2011.</ref>)

Weiterführende Literatur

J. Wang, Y. Cai, Y. Miao, S. K. Lam, L. Jiang: Wortmannin induces homotypic fusion of plant prevacuolar compartments. In: Journal of experimental botany Band 60, Nummer 11, 2009, S. 3075–3083, Vorlage:DOI. PMID 19436047. Vorlage:PMC.
L. Chu, I. Norota, K. Ishii, M. Endoh: Wortmannin inhibits the increase in myofilament Ca(2+) sensitivity induced by cross-talk of endothelin-1 with norepinephrine in canine ventricular myocardium. In: Journal of Pharmacological Sciences Band 109, Nummer 2, Februar 2009, S. 193–202, PMID 19234363.
J. W. Lee, L. V. Roze, J. E. Linz: Evidence that a wortmannin-sensitive signal transduction pathway regulates aflatoxin biosynthesis. In: Mycologia Band 99, Nummer 4, 2007 Jul–Aug, S. 562–568, PMID 18065007.
Y. Liu, N. Jiang, J. Wu, W. Dai, J. S. Rosenblum: Polo-like kinases inhibited by wortmannin. Labeling site and downstream effects. In: The Journal of biological chemistry Band 282, Nummer 4, Januar 2007, S. 2505–2511, Vorlage:DOI. PMID 17135248.
W. Kim, J. Seong, J. H. An, H. J. Oh: Enhancement of tumor radioresponse by wortmannin in C3H/HeJ hepatocarcinoma. In: Journal of radiation research Band 48, Nummer 3, Mai 2007, S. 187–195, PMID 17435377.
P. Wipf, R. J. Halter: Chemistry and biology of wortmannin. In: Organic & biomolecular chemistry Band 3, Nummer 11, Juni 2005, S. 2053–2061, Vorlage:DOI. PMID 15917886.

Einzelnachweise

Weblinks

Wortmannin The Binding Database (englisch)