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Die Rolle von Cordycepin in der Tumortherapie und bei SARS-CoV-2

Einführung von Dr.med. Matthias Kraft

Cordyceps ist die größte und vielfältigste Gattung in der Familie der Ascomycota (Schlauchpilze). Er gedeiht in den feuchten Wäldern der gemäßigten und tropischen Zonen und ist in Europa, Nordamerika sowie Ost- und Südostasien weit verbreitet, insbesondere in Bhutan, China, Japan, Nepal, Korea, Thailand, Vietnam, Tibet und den Himalaya-Regionen Indiens, einschließlich Sikkim.

Cordyceps ist ein bekannter parasitärer Pilz, der sich von Insekten und anderen Arthropoden aus zehn verschiedenen Ordnungen ernährt. Aus Cordyceps-Arten wurden über 200 bioaktive Verbindungen extrahiert, darunter Nukleotide und Nukleoside, Polysaccharide, Proteine und Polypeptide, Aminosäuren, Sterole, Fettsäuren und Spurenelemente, was das reichhaltige phytochemische Profil der Gattung unterstreicht.

Diese Verbindungen werden mit zahlreichen pharmakologischen Wirkungen in Verbindung gebracht, darunter:

• Antimikrobiell
• Anti-apoptotisch
• Antikrebs
• Entzündungshemmend
• Antioxidans
• Immunomodulatorische Aktivitäten

Dieser Artikel befasst sich mit der Bioaktivität der Schlüsselverbindung Cordycepin, mit besonderem Augenmerk auf ihre mögliche Anwendung in der Tumortherapie.

Cordycepin – Allgemeiner Überblick

Cordyceps-Arten aus der Gruppe der Ascomycota (Familie Cordycipitaceae) werden in der traditionellen asiatischen Medizin seit langem verwendet, um Müdigkeit zu verringern und das Immunsystem zu stimulieren.

Cordyceps militaris (Scharlachroter Raupenpilz) wächst auf bodenbewohnenden Larven und Puppen. Bei der Analyse der Fruchtkörper und des Myzels wurden mehrere bioaktive Verbindungen entdeckt, wie z.B.:

• γ-Aminobuttersäure (GABA)
• Ergothionein
• Sterole (z.B. Ergosterol)
• Statine (z.B. Lovastatin)
• Phenolische Verbindungen (einschließlich Phenolsäuren und Flavonoide)
• Vitamine und Spurenelemente, vor allem Selen, das in organischen Formen wie Selenomethionin und Selenocystein vorliegt.

Neu identifizierte Bestandteile wie Cordyrrol A und B haben beim Menschen stoffwechselregulierende Wirkungen gezeigt. Cordycepin (3′-Deoxyadenosin), eine der charakteristischen Verbindungen von C. militaris, ist ein strukturelles Analogon des Nukleosids Adenosin. Es kommt entweder in freier Form oder als Glykosid gebunden an eine Saccharideinheit vor.

Pharmakologische Wirkungen und klinische Studien

Jüngste In-vitro- und In-vivo-Studien mit C. militaris haben gezeigt, dass Cordycepin Eigenschaften besitzt:

• Antitumor
• Immunstimulierend
• Entzündungshemmend
• Antiviral
• Ergogene (leistungssteigernde) Wirkungen

Es wurde nachgewiesen, dass C. militaris die Apoptose in Ovarialkarzinomzellen auslöst, begleitet von erhöhten Spiegeln von TNF-α, TNFR1, NF-κB, Caspase-3 und Caspase-9 und einer verringerten Expression von Bcl-2 und Bcl-xL. Das antitumorale Potenzial von Cordycepin und seinen Derivaten (z.B. NUC-7738) wurde ebenfalls in präklinischen und klinischen Studien bestätigt.

In einer Humanstudie zeigten gesunde koreanische Männer, die 4 Wochen lang täglich 1,5 g C. militaris zu sich nahmen, erhöhte Serumspiegel von IL-2, IL-12, TNF-α, IFN-γ und natürlichen Killerzellen, was auf eine Immunaktivierung hinweist. Ähnliche Effekte wurden bei Ferkeln beobachtet, die mit 2 g C. militaris pro kg Futter gefüttert wurden: erhöhte IgA- und IgG-Werte und ein verbesserter antioxidativer Status (höhere Glutathionperoxidase, niedrigere MDA-Werte ).

Cordycepin und COVID-19

Indische Forschungen deuten darauf hin, dass Cordycepin eine potenzielle Wirksamkeit gegen COVID-19 hat und starke chemische Wechselwirkungen mit SARS-CoV-2 zeigt. Im Zusammenhang mit Müdigkeit und dem Post-COVID-Syndrom deuten sowohl Tierstudien als auch klinische Erfahrungen darauf hin, dass die tägliche Einnahme von Cordyceps die Symptome chronischer Müdigkeit lindern kann.

Eine 12-wöchige Tierstudie ergab, dass Mäuse, die mit einem Extrakt aus C. militaris (2,33 mg/g Cordycepin) gefüttert wurden, eine verbesserte körperliche Leistungsfähigkeit zeigten. Dies war mit einer erhöhten ATP-Produktion, einer AMPK-Aktivierung und höheren Phosphokreatinwerten verbunden.

Während der Olympischen Spiele 1993 erregte Cordyceps Aufmerksamkeit, weil er die Leistung von Sportlern, insbesondere von Läufern, verbessern sollte. Prospektive Humanstudien zur Supplementierung von Ausdauersportarten mit Cordyceps haben jedoch keine signifikante Leistungssteigerung gezeigt.

Eine Pilotstudie bei Patienten mit gutartiger Prostatahyperplasie (BPH) ergab, dass C. militaris (in Kapselform) den Harnfluss verbessert, die Prostatasymptome verringert und die Prostata verkleinert.

Bioverfügbarkeit und Herausforderungen in der Therapie

Trotz vielversprechender Wirkungen bleibt die Bioverfügbarkeit von oralem Cordycepin eine Herausforderung. Es hat eine kurze Halbwertszeit (1,6 Minuten), eine hohe Plasmaclearance, eine geringe Permeabilität und unterliegt einem erheblichen First-Pass-Metabolismus in der Leber. Außerdem kann seine negative Ladung die zelluläre Aufnahme beeinträchtigen.

Tierstudien (z.B. Lee et al.) haben gezeigt, dass intaktes Cordycepin nicht gastrointestinal absorbiert wird, obwohl sein Metabolit 3 „-Desoxyinosin in der Blutbahn nachgewiesen wurde. Dieser Metabolit kann auch die aktive Verbindung Cordycepin-5“-Triphosphat bilden, was darauf hindeutet, dass ein Nukleosid-Salvage-Weg für einige Wirkungen nach oraler Verabreichung verantwortlich sein könnte.

Interessanterweise wird das Zytostatikum Pentostatin, das Cordycepin desaminiert, auf natürliche Weise von C. militaris als Selbstverteidigungsmechanismus produziert. Es hat sich gezeigt, dass die Zugabe von Pentostatin zu Cordyceps-Präparaten die Cordycepin-Resorption erhöht, wahrscheinlich aufgrund eines verbesserten Stoffwechsels.

Fazit

Cordycepin ist ein vielversprechender natürlicher Wirkstoff mit einem breiten Spektrum an pharmakologischen Aktivitäten, insbesondere im Zusammenhang mit der Tumortherapie und SARS-CoV-2. Während die orale Bioverfügbarkeit eine Herausforderung darstellt, könnten neue Erkenntnisse über Stoffwechselwege und Formulierungsstrategien seine therapeutische Wirksamkeit deutlich verbessern.