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BCRP

Das Breast Cancer Resistance Protein (BCRP) ist ein aktiver Effluxtransporter, welcher den menschlichen Körper und seine Zellen vor toxischen Substanzen schützt. Er ist unter anderem im Darm, an der Leber, an der Niere und der Blut-Hirn-Schranke lokalisiert. Dort hemmt BCRP die Aufnahme von Giftstoffen oder fördert ihre Ausscheidung. Pharmazeutische Wirkstoffe, welche von BCRP transportiert werden, sind anfällig Arzneimittel-Wechselwirkungen. Denn bei einer Hemmung des Proteins erhöht sich die Konzentration der Arzneistoffe im Organismus und das Risiko für unerwünschte Wirkungen steigt. Zudem spielt BCRP eine wichtige Rolle bei der Ausbildung von Krebszellen, die gegenüber Zytostatika resistent sind (Multi Drug Resistance).

synonym: Breast Cancer Resistance Protein, ABCG2

Einleitung

Das Breast Cancer Resistance Protein (BCRP oder ABCG2) ist ein Effluxtransporter, der zur ABC-Superfamilie gehört (ATP-Binding Cassette). Es wird vom Gen ABCG2 kodiert, das 1998 erstmals aus Brustkrebszellen isoliert wurde. BCRP besteht aus 655 Aminosäuren und hat ein Molekulargewicht von 72 kDa.

BCRP vermittelt in Krebszellen eine Resistenz gegenüber strukturell und pharmakologisch unterschiedlichen Zytostatika, indem es diese aus den Krebszellen „herauspumpt“. Dies bedeutet, dass die Krebsmedikamente nicht in die Zellen gelangen und ihre pharmakologischen Effekte nicht ausüben können.

Transportmechanismus

Bei BCRP handelt es sich um einen aktiven Effluxtransporter, der seine Substrate aus der Zellmembran, in welcher er lokalisiert ist, zurück in den Aussenraum transportiert. Dieser Transport ist aufgrund der Verwendung von Energie aus ATP auch gegen einen Konzentrationsgradienten möglich.

Substrate

BCRP hat eine sehr breite Substratspezifität und kann deshalb viele unterschiedliche Substanzen transportieren, darunter zahlreiche pharmazeutische Wirkstoffe. Dazu gehören zum Beispiel Antiviralia, Chinolone, Statine, verschiedene Zytostatika und Kinasehemmer.

Vorkommen und Funktion

BCRP kommt nicht nur in Krebszellen vor, sondern ist ein physiologischer Transporter, der an vielen Organen gefunden wird, unter anderem im Darm, in der Leber, an der Blut-Hirn-Schranke, an der Placenta und der Niere. Man nimmt an, dass es sich um einen Schutzmechanismus handelt, der den Körper und die Zellen vor schädlichen Substanzen bewahrt, indem BCRP eine Barriere gegen sie ausbildet und ihre Ausscheidung aus dem Organismus fördert. Daneben existieren weitere physiologische Funktionen.

Bedeutung für die Arzneimitteltherapie

Da BCRP eine Barriere gegen pharmazeutische Wirkstoffe darstellt, gelangen BCRP-Substrate womöglich unzureichend zu ihrem Wirkort. Dies ist der Fall bei der sogenannten Multi Drug Resistance (MDR), also der Resistenz von Krebszellen gegenüber Chemotherapeutika (siehe oben).

BCRP-Substrate sind anfällig für Arzneimittel-Wechselwirkungen. Werden sie zusammen mit einem BCRP-Hemmer wie beispielsweise Ketoconazol oder HIV-Proteasehemmern verabreicht, steigen die Konzentrationen im Körper an. Damit erhöht sich das Risiko für unerwünschte Wirkungen.

siehe auch

P-Glykoprotein, Interaktionen

Literatur

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Autor

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