Antibiotika

Tonie · Gast

Hallo Leute.

Ich habe mal eine Frage Antibiotika betreffend.

Mitomycin z.B. wird von der Zelle zwischen den Guanin-Cytosin-Paaren der DNA andelagert, die Helicase kann die Basenpaare nicht mehr trennen, die Replikation kann nicht stattfinden.

Actinomycin lagert sich kapselähnlich über Guanin in der DNA an, die RNA-Polymerase kann die Basenabfolge nicht lesen, die Proteinbiosynthese wird so gehemmt.

Weiss jemand, wie gewährleistet werden kann, dass die Antibiotika nur in bestimmte Phasen des Zellzyklus eingreifen? Würde mich mal interessieren.

Danke, Tonie grübelnd

Gast

Hallo,

wielleicht solltest du deine Frage lieber im Mediziner Board stellen.

Gruß Michi

Doc Peregrino · Anmeldungsdatum: 04.11.2004 Beiträge: 25 Wohnort: nordish by nature

"Antibiotika" ist vielleicht etwas harmlos und im weitesten Sinne ausgedrückt. Zytostatika währe treffender.

Mitomycin wird in eine alkylierende Substanz umgewandelt. DNS wird alkyliert, Zellteilungsvorgänge werden gehemmt. So phasenspeziell ist dieser Vorgang meiner Sichtweise nach nicht. Er zeigt sein maximales Ausmaß bei der Zellteilung.

Actinomycine lagern sich in die DNS-Stränge ein und induzuiert Strangbrüche. Es sei auch von einer möglichen Beeinflussung der Topoisomerase II die Rede.

Ich denke, die Spezifität der Wirkung bezogen auf die Zellphase wird durch die Zielstrukturen bestimmt, wie etwa Ribosomen oder Spindelapperat. Wird die DNA direkt betroffen, sind auch alle anderen Vorgänge außerhalb der Zellteilung betroffen, oder?

Bei antimikrobiellen Antibiotika wirken diese prinzipiell bakteriostatisch oder bakteriozid, abhängig vom Wirkort (Zellwand oder Zellkern/-proteine/Ribosomen...)

Vielleicht wissen die Medizinerkollegen im Medizinerboard tatsächlich etwas mehr darüber...

Tonie · Gast

Hallo Leute

Danke, das mir hilft schon viel weiter.

Mein Problem ist darüber entstanden, dass ich mir auch gedacht habe, dass wenn diese Stoffe in die DNA eingebaut werden, sie sowohl Replikation als auch Proteinbiosynthese betreffen. Aber eines der Medikamente wirkt bakteriostatisch, das andere bakteriozid. Wenn sie dann aber beide Prozesse hemmen würden, könnte das ja nicht der Fall sein. Komisch...., ich glaube, ich frage wirklich mal im Medizin-Forum.

Aber um nochmal zur Nomenklatur zurückzukommen, Zytostatika ist ja eine Medikamentengruppe, die verschiedene Untergruppen umfasst. Dazu gehören z.B. Alkaloide, Antimetaboliten, Cytokine und eben auch Antibiotika. Und Mitomycin und Actinomycin gehören zu den Antibiotika, so habe ich das zumindest verstanden (Verbesserung erwünscht!).

Schon mal vielen Dank.

Tonie grübelnd

p16INK4a · Gast

Eine klare Spezifität für irgendeine Phase des Zellcyclus gibt es für Antibiotika meines Wissens nicht.

Ich störe mich ohnedies am Begriff Zellcyclus, da der nach meinen Erkenntnissen traditionell nur für Eukaryoten reserviert ist und nicht für Prokaryoten.

Es gibt Antibiotika die

- nur bei Bakterien
- bei Prokaryoten und Eukaryoten
- nur bei Eukaryoten

wirken (man beachte aber die wesentl. Ähnlichkeit der mitochondrialen Ribosomen mit denen der Prokaryoten!!!).

Die Mehrzahl der Antibiotika, die auch in der medizin. Therapie eingesetzt werden, hemmen die Proteinbiosynthese durch unmittelbare Interaktion mit den Ribosomenuntereinheiten usw.

Andere interkalieren in die DNA oder interagieren sonstwie mit dem Molekül.

Bakteriozide oder bakteriostatische Wirkung ist wohl nur auf die experimentellen Ergebnisse bezogen, nämlich, dass man mit einigen Antibiotika nur das Wachstum hemmt, mit anderen die Bakterien aber abtötet. Das ist weniger ein Effekt des molekularen Mechanismus, als vielmehr der Tatsache, dass kein Antibiotikum 100%ig in den benutzten Konzentrationsbereichen funktioniert!

Man wird eine logarithmisch-normal verteilte Funktion aller Bakterien eines Kollektivs hinsichtlich der Wirksamkeit des Antibiotikums erhalten - oder die Funktion integriert - die typische sigmoide Dosis-Wirkungs-Kurve!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Ich habe schon erlebt, dass sogar Doktörchen mit den Dosis-Wirkungs-Kurven Probleme haben! Big Laugh

Das scheint nie verstanden zu werden - außer von Pharmakologen und sehr schlauen Biologen!!! Big Laugh

p16INK4a · Gast

Das, was ich für Bakterien sagte, trifft auch auf wukaryotische Zellen zu.

p16INK4a · Gast

Ich vergaß zu erwähnen, dass noch weitere Wirkungsmechanismen für Antibiotika gibt und z. B. bei den (bakteriziden) Penicillinen eine selektive Wirkung vorhanden ist, weil diese nur im Teilungsstoffwechsel der Bakterien wirksam werden.

Aber vielen anderen ist die Sache sehr schwammig oder gar widersinnig. Tetracycline hemmen die Bindung einer Aminoacyl-tRNA in der A-site des Ribosoms und sollten eigentlich den Ruhestoffwechsel beeinflussen. Sie wirken bakteriostatisch, wobei der Ruhestoffwechsle laut Angaben jedoch nicht beeinrächtigt sein soll.

Das muss man konkret in Pharmakologiebüchern etc. nachlesen!

Tonie · Gast

@ p16INK4a

Prima, Du scheinst Dich ja damit auszukennen. Vielleicht kannst Du mir bei einer anderen Frage weiterhelfen.

Puromycin ahmt aufgrund von Strukturähnlichkeiten die Aminoacyl-tRNA-Synthase am 3'-Ende einer tRNA nach und kann dadurch in das Ribosom eingelagert werden.

Wodurch erfolgt letztendlich der Abbruch der Translation (z.B. Eintritt der tRNA mit "falscher Aminosäure" Puromycin in den Erkennungsort des Ribosoms, aber fehlende Bindung des Peptids und daher fehlende Verschiebung des Ribosoms auf der mRNA)?

Viel Spaß noch.

Tonie grübelnd

Tonie · Gast

Hallo nochmal.

Ich weiß, ich weiß, das mit dem Pharmakologiebuch ist eine tolle Idee und ich werde mir auch bestimmt rein aus Interesse eins besorgen, aber ich hab in eineinhalb Wochen Abiprüfung in Bio und ich muss jetzt einfach versuchen, so schnell wie möglich das Minimalnotprogramm (hab ja leider auch noch andere Fächer) durchzuziehen. Aber ich glaube, so genau wollen die das gar nicht wissen. Interessiert mich nur irgendwie.

Ich hab da nämlich noch eine andere Frage zum Thema Zytostatika. Es geht um eine kombinierte Gabe von Colchicin und 5-Fluor-Uracil.

Also: Colchicin wird als Mitoseinhibitor zytostatisch, indem es die Bildung des Spindelapparates in der Metaphase hemmt. Es kann aber nur über einen ganz kurzen Zeitraum verabreicht werden, um sicherzugehen, dass möglichst wenig gesunde Zelle (Tumorbehandlung) einen vollen Zyklus durchlaufen haben. Es wird oft in Kombination mit dem Thymin-Antagonisten 5-Fluor-Uracil verabreicht, der die Synthese von Desoxythymidilat hemmt. Ich frage mich jetzt, welche Vorteile so eine kombinierte Gabe haben könnte, da ja beide Substanzen in den Replikationsvorgang der Krebszellen eingreifen?

Hat jemand eine Idee?

Danke.

Tonie grübelnd

Doc Peregrino · Anmeldungsdatum: 04.11.2004 Beiträge: 25 Wohnort: nordish by nature

Hallo Tonie,

ich weiß zwar nicht, wo Colchicin mit 5-FU kombiniert wird, aber wie Du schon richtig bemerkt hast, hat Colchizin zu starke Nebenwirkungen auf die restlichen Zellen, so dass es kombiniert wird mit einer anderen Substanz, die letztlich auf der gleichen Endstrecke wirkt, aber einen anderen Angriffspunkt hat.

Durch Kombination kann die Gesamtdosis der Einzelsubstanzen reduziert werden und gleichzeitig ein Synergieeffekt erzielt werden, für den die Einzeldosen der einzelnen Substanzen ungleich höher lägen. Der fraktionierte Einsatz von Colchicin alleine scheint nicht wirksam genug. Allerdings zwingt die Zellbiologie der gesunden Gewebe zum intermittierenden Einsatz.

Gesunde Zellen haben eine höhere Reparationsfähigkeit als maligne entartete Zellen, so dass durch Stoßtherapien oder Zyklen die gesunden Gewebe sich in der Kompensationspause wieder mausern können, während die malignen Zellen den Schaden nicht mehr kompensieren können.

Das ist, was ich aus dem Kopf weiß, bin kein Onkologe und auch kein Pharmakologe.

Das brauchst Du doch aber nicht für das Abi, oder?

Tonie · Gast

@ Doc Peregrino

Doch, das ist ja der Witz bei der Sache. Und es ist nicht mal Leistungskurs, nur mündlich :-(.
Um nochmal auf diese Colchicin/Fluoruracil-Sache zurückzukommen: Ich glaube sogar, dass diese kombinierte Anwendung so nicht mal existiert. Ist aber eine Original-Abiaufgabe aus dem letzten Jahr. Komisch....

Viel Spaß noch.

Tonie

Gast1986 · Gast

Oh, das braucht man fürs abitur. Hab heute schriftlich Bio geschrieben und es kam eine Aufgabe mit Mitomycin ran, jedoch hatten wir vorher noch überhaupt nicht davon gehört und es nicht einfach, sich das alles zu überlegen, zumal die Angaben sehr dürftig waren. Man sollte den Mechanismus erklären, wenn Colchicin und Mitmycin gemeinsam zur Tumorbekämpfung eingesetzt werden.