Apigenin als möglicher Kandidat einer Tumorprävention durch Ernährungsmaßnahmen

Verschiedene epidemiologische Studien deuten an, dass ein erhöhter Verzehr von Früchten und Gemüse mit einem reduziertem Darmkrebsrisiko verbunden sein könnte [1]. Dieser Zusammenhang ist aber bei weitem nicht so eindeutig, da die signifikanten Unterschiede auf die Anwesenheit bestimmter Co-Faktoren (physische Aktivität, Alkohol, Rauchen, Fleischkonsum etc.) zurückzuführen sind [2]. Ein ähnlicher Zusammenhang konnte für das Ovarialkarzinom [14], Brustkrebs [7] oder Prostata-Karzinom [11] nicht bestätigt werden.

Die Flavonoide, polyphenolische Substanzen, die in der Pflanzenwelt weit verbreitet sind, könnten hier von besonderer Bedeutung sein. Neben anderen ist der nicht-mutagene und nicht-toxische sekundäre Pflanzenstoff Apigenin (4′, 5, 7,-trihydroxyflavone) in das Zentrum des Interesses gerückt [18].

Das an Östrogenrezeptoren-bindende Flavon Apigenin [10], [15] kommt z.B. in Petersilie, Basilikum, Rosmarin, Estragon, Thymian, Salbei, Artischocke, Dill, Koriander, Sellerie, Möhren, Äpfeln, Zwiebeln, Minze, Kamille, Weißdorn, Mariendistel, Süßholz, Augentrost, Teestrauch u.a. vor und zeigt, wie die meisten Flavonoide, anti-inflammatorische und anti-proliferative Eigenschaften, zudem spasmolytische, antiphlogistische und möglicherweise anxiolytische Wirkungen.

Das anti-allergische und anti-inflammatorische Potenzial des Apigenin lässt sich zum Teil mit einer Hemmung von IL-4 und IL-13 durch basophile Granulozyten erklären [8], wobei die Leukotrien-C4-Synthese nicht beeinträchtigt ist, sowie durch eine verminderte Freisetzung der pro-inflammatorischen Zytokine TNF-alpha, IL-1beta und IL-6 durch mononukleäre Zellen [9].

In vitro hemmt Apigenin die Expression des „vascular endothelial growth factor” (VEGF), der in Angiogenese und Tumorwachstum eine bedeutende Rolle spielt [6], [13], und beeinträchtigt die Motilität und Invasivität von Tumorzellen [3]. Hierfür scheint die Arretierung des Zellzyklus in der G2M-Phase von wesentlicher Bedeutung zu sein [4], [15]. Eine Hemmung der Teilungsrate und der Wanderung von Darmkrebszellen in künstlichem Gewebe durch Apigenin konnte von Britta Kubens vom Institut für Immunologie der Universität Witten/Herdecke gezeigt werden [12]. Eine ausgeprägte Wachstumshemmung ließ sich zudem besonders in HER2/neu-überexprimierenden Brustkrebs-Zellen nachweisen, die apoptotisch abstarben [21]. Als Grundmechanismen der Apoptose-Induktion durch das Flavon wird die Induktion des Moleküls p53 sowie des Apoptose-induzierenden Moleküls Fas/APO-1 angesehen, so dass es zur Aktivierung der Caspase-3 kommt [16,] [17], [20], [22]. In diesem Kontext ist die Inhibition einer NF-kappaB-Aktivierung, wodurch es auch zu einer Sensibilisierung von Androgen-insensitiven Prostata-Karzinom-Zellen für die TNF-alpha-induzierte Apoptose kommt [16], [17], von besonderem Interesse.

Im Tierversuch konnten die Hemmeffekte des Apigenins u.a. für das Prostata-Karzinom bestätigt werden [18]. Nacktmäuse mit humanen Prostatakarzinom-Xenotransplantaten, die Apigenin verfüttert bekamen, zeigten eine signifikante Reduktion des Tumorvolumens um 44 % bzw. 59 %. Die Tumorhemmung und Apoptose-Induktion korrelierte hier mit steigenden Apigenin-Spiegeln im Serum und im Tumor selber, sowie mit einem Anstieg des „human insulin-like growth factor binding protein” (IGFBP-3) im Serum bzw. der IGFBP-3 mRNA und des Proteins im Xenotransplantat [18]; gleichzeitig sank der Spiegel des „insulin-like growth factor” (IGF-1), der mit einem erhöhten Krebsrisiko (Brust, Prostata, Darm, Lunge) assoziiert ist.

In einer anderen Studie wurde die signifikante Hemmung einer peritoneale Metastasierung induzierter Adeno-Karzinome durch Apigenin-Injektionen auf eine Hemmung der „mitogen-activated protein kinase” (MAPK) zurückgeführt [19]; die Applikation hatte auf die intestinale Karzinogenese selbst jedoch keine signifikanten Auswirkungen.

Eine geringe Wirksamkeit wurde jedoch nach Verfütterung von Apigenin an Mäuse beschrieben [5]: Trotz einer signifikanten Zunahme der intratumoralen Nekrose zeigte sich hier nur eine geringfügige Wirkung auf die Größe und Blutgefäßneubildung der transplantierten Tumoren (Lewis Lung Carcinoma, C-6 Glioma und DHDK 12 Colon Cancer), was erneut darauf hinweist, dass eine eindrucksvolle In-vitro-Sensitivität von Tumorzellen nicht notwendigerweise mit einer Wirksamkeit in vivo gleichbedeutend sein muss.

Nichtsdestotrotz erweisen sich Flavonoide - und insbesondere das Apigenin - als viel versprechende Kandidaten einer Tumorprävention durch Ernährungsmaßnahmen. Ob eine gezielte Substitution von klinischer Relevanz ist, kann noch nicht beurteil werden.

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