TY - JOUR AB - Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Platinspeziation im Hinblick auf Pt-haltige Medikamente, die zur Krebstherapie eingesetzt werden. Zunächst werden die verfügbaren Medikamente auf Platin-Basis vorgestellt und ihr vermuteter Reaktionsmechanismus wird beschrieben. Inzwischen ist allgemein akzeptiert, dass diese Pt-Komplexe ihre therapeutische Wirkung durch koordinative Bindung an die DNA entfalten, was zur Biegung der DNA-Struktur und zur Inhibierung der DNA-Polymerasereaktion führt. Dosislimitierende Nebenwirkungen, wie z. B. Nephrotoxizität und Resistenz gegenüber einigen dieser Pt-Verbindungen, stellen jedoch immer immer noch ein erhebliches Problem dar. Die Platinspeziation rückte immer mehr in das Zentrum des Interesses, als bekannt wurde, dass (1) die aktiven Wirkstoffen nicht die ursprünglich verabreichten Medikamente selbst, sondern deren Hydrolyseprodukte sind und dass (2) die gleichzeitige Bildung inaktiver Pt-Proteinkomplexe, die die Wirksamkeit der antitumoralen Pt-Medikamente zusätzlich reduzieren, mit der Bildung der zytotoxischen Pt-DNA-Läsionen konkurrieren. Es wurden auf Chromatographie oder Kapillarelektrophorese beruhende Methoden der Speziationsanalyse eingesetzt und jeweils in Kombination mit Massenspektrometrie (MS) mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP) oder mit Elektrospray-Ionisation-(ESI-)Massenspektrometrie angewendet. Im Artikel werden diese Pt-Speziationsexperimente beschrieben, die mit Untersuchungen zur Hydrolysekinetik in wässriger Lösung ihren Anfang nahmen. Auf diese Experimente folgten Speziationsuntersuchungen in Modelllösungen, die Proteine oder schwefelhaltige Liganden enthielten, welche ebenfalls für die Deaktivierung des Pt-Wirkstoffs in vivo verantwortlich sein könnten. Die Experimente führten zu einem besseren Verständnis der metabolischen Form, in der der Metallkomplex in die Tumorzellen gelangt. Außerdem wurde mit ihnen geklärt, ob der metabolisierte Komplex zu diesem Zeitpunkt schon inaktiviert ist und, wenn ja, auf welche Weise. Beispielsweise wurde die Kinetik der Reaktion von Cisplatin (cis-[Diammindichloroplatin(II)]) mit Albumin, Transferrin, Myoglobin, Ubiquitin und Metallothionein untersucht und die Reaktionsprodukte wurden speziiert. Darüber hinaus führten verschiedene Forschungsgruppen Pt-Speziationsuntersuchungen im Serum behandelter Krebspatienten durch, die im Abschnitt „Untersuchungen in Serum oder Plasma” dargestellt sind. Der Abschnitt „Untersuchungen im Urin behandelter Krebspatienten” befasst sich mit Speziationsexperimenten an denjenigen Metaboliten der Pt-Komplexe, die vom Organismus ausgeschieden werden. Auf diese Weise könnte sich eine Beurteilung des in-vivo-Metabolismus Pt-haltiger Medikamente durchführen lassen. Schließlich werden im letzten Abschnitt des Artikels analytische Techniken beschrieben, die für die Entwicklung neuer metallhaltiger Krebsmedikamente erforderlich sind. AU - Michalke, B. C1 - 42786 C2 - 35314 SP - 79-90 TI - Anwendung der Platinspeziation zum Nachweis einer Aktivierung oder Inhibierung von Pt enthaltenden Krebsmedikamenten. JO - Perspect. Med. VL - 2 IS - 1-4 PY - 2014 SN - 2211-968X ER - TY - JOUR AB - Mangan (Mn) ist seit mittlerweile 175 Jahren als neurotoxische Substanz bekannt. Daher ist es im Lauf des letzten Jahrhunderts intensiv erforscht worden. Von vorläufigen Beschreibungen ausschließlich über Symptomen bei Mn-exponierten bzw. überexponierten Arbeitern sind die Forschungsarbeiten zu detaillierteren Untersuchungen der toxischen Mechanismen von Mn fortgeschritten. Zur Aufklärung dieser neurotoxischen Mechanismen wurde eine Reihe von Studien durchgeführt, die z. T. in Übersichtsartikeln zusammengefasst wurden (z. B. Yokel RA. Neuromol Med 2009;11(4):297–310; Aschner M et al. Toxicology Appl Pharmacol 2007;221(2):131–47; Michalke B et al. J Environ Monit 2007;9(7):650). Seit unserem letzten Übersichtsartikel zur Mn-Speziation aus dem Jahr 2007 (Michalke B et al. J Environ Monit 2007;9(7):650) ist die Mn-Forschung beträchtlich vorangetrieben worden, und es sind mehrere neue Forschungsartikel erschienen. In den letzten Jahren fächerte sich jedoch die Erforschung der Mn-Toxizität in verschiedene Felder auf, wobei sehr detaillierte und komplexe Studiendesigns angewendet wurden. Insbesondere die Mechanismen der Mn-induzierten Nervenschädigung auf zellulärer und molekularer Ebene wurden genauer untersucht. Diskutiert wurden dabei Wechselwirkungen zwischen Neurotransmittern und Enzymen, Wirkmechanismen auf DNA-Ebene und auch die Einbeziehung genetischer Einflüsse. Ein wichtiges Thema war auch die Beschreibung spezieller Mn-Spezies, um so zu ermitteln, welches Molekül Mn an der Zellmembran transportiert und welches für die Schädigung des neuronalen Gewebes verantwortlich ist. Auch andere spezielle Schwerpunkte wie epidemiologische Studien wurden zunehmend wichtiger: Die betreffenden Arbeiten befassten sich mit Umwelteinflüssen von Mn insbesondere auf die Prävalenz der Parkinson-Krankheit sowie die Möglichkeit, Follow-up-Studien zur lebenslangen Exposition gegenüber Mn durchzuführen. Alle diese weit ausgreifenden Forschungsansätze können letztendlich dazu beitragen, mithilfe eines geeigneten Bio-Monitorings am Menschen in Zukunft das frühe Einsetzen von Manganismus zu verhindern oder zumindest rechtzeitig zu erkennen. AU - Michalke, B. AU - Fernsebner, K. C1 - 42787 C2 - 35315 SP - 109-124 TI - Neue Einsichten in die Toxizität und die Speziation von Mangan. JO - Perspect. Med. VL - 2 IS - 1-4 PY - 2014 SN - 2211-968X ER - TY - JOUR AU - Michalke, B. AU - Humann-Ziehank, E.* AU - Richarz, A.* AU - Schaumlöffel, D.* AU - Schmitt, Y.* AU - Schwerdtle, T.* AU - Windisch, W.* AU - Schümann, K.* C1 - 42788 C2 - 35316 SP - 1-2 TI - Über Mineralstoffe und Spurenelemente. JO - Perspect. Med. VL - 2 IS - 1-4 PY - 2014 SN - 2211-968X ER -