Topoisomerase-Hemmstoffe

Medizin

Die Hemmstoffe beider Topoisomerasen wirken untereinander bzw. zusammen mit Alkylantien oder Platinverbindungen synergistisch und werden daher häufig in Kombination verwendet.

Eine wichtige Voraussetzung für die Verpackung der DNA im Zellkern ist ihre Verdrillung.
DNA-Topoisomerasen binden reversibel an die DNA und schneiden vorübergehend einen einzelnen DNA-Strang (Topoisomerase I) oder beide Stränge (Topoisomerase II) so auf, dass sich die verdrillten DNA-Stränge wieder entspannen können und danach die Ablesung durch die DNA-Polymerasen fortgesetzt werden kann.
Eine abschnittsweise Entdrillung erfolgt während der stoffwechselaktiven Phasen (Bildung von mRNA, Neusynthese der DNA).

Die Topoisomerase-Hemmstoffe binden an den Komplex aus DNA und Topoisomerase, so dass die DNA zwar gespalten, aber nicht mehr zusammengefügt werden kann.
Es kommt zu DNA-Strangbrüchen und dadurch zum Zelltod.

In vielen Tumoren ist die Aktivität der Topoisomerasen erhöht, so dass deren Hemmstoffe eine gewisse Tumorselektivität besitzen.