Das Gegengift gegen den Biss einer schwarzen Mamba könnte eines Tages auch bei vielen anderen Schlangen wirken.
Wissenschaftler haben einen Antikörper entwickelt, der lähmende Giftstoffe im Gift von Schwarzen Mambas, Königskobras und Dutzenden anderen scharfzahnigen Schlangen abschaltet. Der Antikörper – ein einzelnes im Labor hergestelltes Protein – schützte Mäuse vor ansonsten tödlichen Giftdosen, berichten Proteiningenieur Joseph Jardine und Kollegen am 21. FebruarWissenschaftliche translationale Medizin. Dieser Antikörper „wird ein entscheidender Bestandteil eines eventuellen Gegengifts sein“, sagt Jardine vom Scripps Research Institute in La Jolla, Kalifornien.
Giftschlangen sind im Allgemeinen auf nur eine Handvoll Toxinfamilien angewiesen. Wenn Wissenschaftler Antikörper mischen könnten, die auf jeden dieser Typen abzielen, könnten sie laut Jardine möglicherweise „eine Durchstechflasche mit Gegengift herstellen, die gegen jede Schlange auf der Welt wirkt“. Ein solches universelles Gegengift könnte noch viele Jahre entfernt sein, sagt er. Aber „theoretisch ist das möglich.“
Wissenschaftler haben weltweit Hunderte giftiger Schlangenarten gezählt. In Nordamerika könnte man auf einen Western Diamondback stoßen; in Afrika eine Puffotter; in Südasien eine Sägeschuppenotter. Ein Biss einer dieser Schlangen kann zu Verstümmelungen oder zum Tod führen. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation sterben jedes Jahr bis zu 140.000 Menschen an giftigen Schlangenbissen. Es gebe lebensrettende Gegengifte, sagt Jardine, aber sie seien „mit 100 Jahre alter Technologie hergestellt“.
Bei dieser Technologie wird Tieren wie Pferden oder Schafen Schlangengift injiziert und die gegen das Gift gerichteten Antikörper gewonnen, die ihr Immunsystem produziert. Ein Schlangenbiss-Patient würde dann eine Infusion mit Pferde- oder Schaf-Antikörpern erhalten – sofern die Ärzte diese vorrätig haben.
Der Prozess hat große Nachteile, sagt Jardine. Jedes Tier produziert Antikörper nur gegen eine Giftart. Derzeit erfordern Bisse einer Gelbbauch-Seeschlange, eines Baumwollmaulschlangens oder eines Binnen-Taipans jeweils unterschiedliche Behandlungen. Ein weiteres Problem sind die gesundheitlichen Auswirkungen des Gegengifts selbst. „Man injiziert einem Menschen eine ganze Menge Pferdeantikörper“, sagt Jardine. Menschen können krank werden oder sogar einen anaphylaktischen Schock erleiden.
Der Ansatz seines Teams könnte diese Probleme überwinden. In einer Sammlung von mehr als 60 Milliarden im Labor hergestellten Antikörpern suchte das Team nach solchen, die auf eine besonders bösartige Giftkomponente abzielen, die von einigen Schlangen verwendet wird: langkettige Dreifinger-Alpha-Neurotoxine.
Diese Moleküle sehen aus wie eine kleine Hand mit drei Fingern, sagt der Biotechnologe Andreas H. Laustsen-Kiel von der Technischen Universität Dänemark in Kongens Lyngby. Bei einer Übertragung in den Blutkreislauf einer Person durch einen Schlangenbiss gibt die Hand dem Opfer buchstäblich den Finger. Der Mittelfinger des Toxins dringt in ein Protein ein, das für die Bewegung benötigt wird, wodurch die Muskeln lahmgelegt und der Körper gelähmt wird.
Antikörper, die den Finger erfassen, können seine giftige Berührung blockieren, sagt Laustsen-Kiel. Letztes Jahr berichtete seine Gruppe über mehrere neue Antikörper, darunter einen menschlichen Antikörper, der Drei-Finger-Toxine wie den in Jardines Studie neutralisiert. Aber der neue Antikörper „scheint sogar besser zu sein als unserer“, sagt Laustsen-Kiel. Er scheint ein breiteres Spektrum an Giftstoffen zu erfassen und zwar mit einem festeren Griff, sagt er.
Bei Mäusen, denen das Gift einer schwarzen Mamba und einer indischen Speikobra verabreicht wurde, rettete die Injektion des Antikörpers das Leben der Nagetiere, berichtet Jardines Team. Die Forscher arbeiten nun an der Entwicklung von Antikörpern, die gegen andere Giftgifte wirken.
Dennoch sei die Idee, ein einziges, universelles Gegengift zu schaffen, möglicherweise nicht ganz realistisch, sagt Laustsen-Kiel. „Aus Produktsicht macht das einfach keinen Sinn“, sagt er. Stattdessen stellt sich Laustsen-Kiel Gegengifte vor, die auf den Einsatz in bestimmten Regionen zugeschnitten sind.
Wie auch immer die Formulierung dieser künftigen Gegengifte aussehen mag, die Forschung zu Schlangenbissen – die als vernachlässigte Tropenkrankheit gelten – ist unterfinanziert, sagt Jardine (SN: 19.09.20). Obwohl es Millionen von Fällen in den ländlichen Gebieten Indiens und Afrikas gebe, sei relativ wenig Geld für die Verbesserung der Behandlungsmethoden vorhanden, sagt er. (Jardine wird von der in London ansässigen globalen Gesundheitsorganisation Wellcome Trust finanziell unterstützt.) Schlangenbisse werden einfach nicht als medizinische Priorität angesehen, sagt Jardine. Aber für Menschen, deren Familien und Lebensunterhalt von ihrer Fähigkeit, Landwirtschaft zu betreiben, abhängen, sei der Verlust von Leib oder Leben durch Schlangenbisse verheerend, sagt er.