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4. Internationaler Diätetik Kongress Warburg Hypothese bestätigt - Therapeutische Konsequenzen Dr. Johannes F. Coy.

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Präsentation zum Thema: "4. Internationaler Diätetik Kongress Warburg Hypothese bestätigt - Therapeutische Konsequenzen Dr. Johannes F. Coy."—  Präsentation transkript:

1 4. Internationaler Diätetik Kongress Warburg Hypothese bestätigt - Therapeutische Konsequenzen Dr. Johannes F. Coy

2 Dr. rer. nat. Johannes F. Coy Studium Universität Tübingen / Biologiestudium Diplomarbeit Deutsches Krebsforschungszentrum Heidelberg Abteilung Prof. Schwab Doktorarbeit Deutsches Krebsforschungszentrum Heidelberg Abteilung Prof. Poustka Postdoc-Zeit Deutsches Krebsforschungszentrum Heidelberg Abteilung Prof. Poustka Industrietätigkeit/ FirmengründungenFirma mtm laboratories AG, Heidelberg Leiter der Target-Validierung April 2003 Gründung TAVARTIS GmbH seit Mai 2004 R-Biopharm AG, Darmstadt Leiter der Onkologie Februar 2006 Gründung TAVARGENIX GmbH

3 Gatenby and Gillies, Nature Reviews Cancer 2004 Glukose-Metabolismus visualisiert durch 18 F-FDG-PET

4 Glukose Laktat PET-Diagnostik LDH Laktat black box ?

5 Glukose Laktat Embden- Meyerhof Pathway Pentose- Phosphat Pathway

6 Glukose Laktat Embden- Meyerhof Pathway Pentose- Phosphat Pathway Kontrolliert durch Transketolase Enzym Reaktionen

7 Magenkarzinome N1 T1 N2 T2 N3 T3 N4 T4 N5 T5 Lungenadenokarzinome N1 T1 N2 T2 N3 T3 N4 T4 N5 T5 Tumor spezifische Überexpression des Transketolase-like-1 Gens (TKTL1) Real time PCR

8 Magenkarzinom

9 Gesundes Magenepithelgewebe

10 Magenkarzinom

11

12 Kolonkarzinom - TKTL1 negativ

13 Kolonkarzinom - TKTL1 positv

14 Ovarialkarzinom

15 Glioblastoma (+++ positive, Bild A-C, 250x ) und korrespondierdes Normalgewebe von Patient A (D, 400x)

16 primary melanoma melanoma metastasis infiltrating melanoma Primäres Melanom Melanom-Metastase Infiltrierendes Melanom

17 Mammakarzinom – TKTL1 negativ

18 Mammakarzinom – TKTL1 positiv

19 Mammakarzinom–Metastase

20 nicht-invasives invasives Blasenkarzinom

21 C5 C3 C7 C5 C3 C2 Zwei-SubstratreaktionEin-Substratreaktion Transketolase

22 C5 C3 C7 Transketolase C5 C3 C2 Phospho-Ketolase Eukaryotische ZelleProkaryotische Zelle (Milchsäurebakterien) Erlaubt eine Mitochondrien-unabhängige Energieproduktion (ATP-Bildung) !

23 Acetyl-CoA Glukose Dihydroxy- aceton-P Glyzerin- aldehyd-3-P Ribulose–5-P C 5 (Xylulose-5-P) C 5 (Ribose-5-P) C 5 C 7C 3 C 4 C 3 (GAP) C 5 (Xylulose-5-P) [Transketolases] ca. 90% Synthesese von Nukleotiden Methylglyoxal D-Laktat Pyruvat Fettsäure- synthase CO 2 Atmungskette CO 2 Zitrat- zyklus ATP Synthese Glutamat [Transketolases] [Transaldolase] Carboanhydrase M2PK TKTL1 Glukose Laktat Mitochondrien Glutamin

24 Mitochondrien Glukose Zitratzyklus EMPEMP Sauerstoff ist vorhanden Hoch effizienter Glukoseabbau Maximale Energieausbeute CO 2 and H 2 O ATP

25 Mitochondrien Glukose Zitratzyklus EMPEMP Sauerstoff fehlt (z.B. Muskel) Ineffizienter Glukoseabbau Sauerstoff unterdrückt diesen Vergärungsstoffwechsel (Pasteur-Effekt) CO 2 and H 2 O Laktat

26 Mitochondria Glukose Citrate cycle EMPEMP Sauerstoff ist vorhanden oder abwesend Ineffizienter Glukoseabbau Kompensiert durch die große Menge von Glukose die abgebaut wird Die gewonnene Energie ist gleich CO 2 and H 2 O Laktat PPP Matrix-Abbau > Invasion & Metastasierung HIF1 Stabilisierung > Angiogenese > Resistenz gegenüber Strahlentherapie Inaktive Mitochondrien > Inhibierung der Apoptose > Resistenz gegenüber Chemotherapie

27 Nobelpreisträger Otto Warburg, 1924: Krebszellen vergären Glukose zu Milchsäure, auch wenn Sauerstoff da ist (Warburg-Effekt). Hypothese von Warburg: Krebs ist die Konsequenz des Abschaltens der Zuckerverbrennung und des Anschaltens der Zuckervergärung

28 TKTL1-positiver Tumor Therapeutische Optionen: Hemmung des TKTL1-Enzyms durch ein Medikament (ist in der Entwicklung) Hemmung des TKTL1-Stoffwechsels durch TKTL1-Ernährungstherapie

29

30 R-BIOPHARM AG Oncology R-Biopharm AG, Germany Dr. Johannes F. Coy Dr. Sigrun Langbein, Mannheim Prof. Peter Alken, Mannheim Dr. Frank Willeke, Mannheim Dr. Wilko Staiger, Mannheim Dr. Rainer Grobholz, Mannheim Dr. Monica Zerilli, Palermo Prof. Giorgio Stassi, Palermo Prof. Axel zur Hausen, Freiburg Dr. Elmar Stickeler, Freiburg Prof. Gerald Gitsch, Freiburg Dr. Martha Földi, Freiburg Dr. Ulrike Kämmerer, Würzburg Dr. Hans-Ullrich Völker, Würzburg


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