Tiergifte als Basis neuer Medikamente
Gifte werden aus Spinnen, Skorpionen, Insekten und bestimmten Meerestieren gewonnen. Aufgrund ihres hohen und komplexen Peptidgehalts kommen sie zunehmend für therapeutische Anwendungen in Frage. Aus Schlangen- und Conotoxinen (Kegelschnecke) werden etwa bereits marktgängige Schmerzmittel für HIV-Patienten und Gerinnungshemmer hergestellt. Derzeit investiert die Pharmaindustrie zunehmend in die Forschung an toxinbasierten Wirkstoffen. Zur Diversität und Pharmakologie von Giftpeptiden erstellte das EU-finanzierte Projekt VENOMICS (High-throughput peptidomics and transcriptomics of animal venoms for discovery of novel therapeutic peptides and innovative drug development) die bislang umfangreichste Bibliothek synthetischer Peptide. An insgesamt 170.000 Tiergiften von mehr als 200 Arten führten die Partner des Konsortiums proteomische Analysen (Gifte) und transkriptomische Analysen (Giftdrüsen) durch. Dann wurde ein hochdurchsatzfähiger Workflow entwickelt, basierend auf der bislang größten Datenbank zu Toxinen und Gewebeproben. Auf diese Weise werden alle Gifte charakterisiert, die in Giftdrüsen von Tieren exprimiert werden, wie auch die Reifung der Peptide im Toxin selbst untersucht. Daraus gingen insgesamt 25.000 Toxinsequenzen hervor, von denen nun mehr als 3.600 potenzielle therapeutische Substanzen über chemische Synthese oder rekombinante Methoden hergestellt werden sollen. Methode wie auch interessierende Peptide werden in funktionellen und rezeptorspezifischen Assays geprüft, insbesondere zur Behandlung von Alterskrankheiten. VENOMICS lieferte damit völlig neue Techniken zur Erforschung und medizinischen Verwendung von Tiergiften, die auf synthetische Weise hergestellt werden können und damit natürliche Ressourcen schonen. Die Ergebnisse wurden in sieben wissenschaftlichen Beiträgen, drei europaweiten Presseveranstaltungen, 11 Pressebeiträgen, 124 Online-Fachartikeln und in Fernseh- und Rundfunkbeiträgen vorgestellt, zuletzt unter Euronews. Im Rahmen des Projekts wurden Bibliotheken für die Medikamentenpipeline erstellt, sodass die Wirkstoffforschung von VENOMICS zur Entwicklung neuer und innovativer Medikamente beitragen kann. Damit können aus diesen Toxinen aktive Wirkstoffkandidaten zur Behandlung von Allergien und Diabetes sowie Autoimmun- und Entzündungskrankheiten ermittelt werden.
Schlüsselbegriffe
Tiergifte, Wirkstoffforschung, Toxin, Hochdurchsatz, VENOMICS, Medikamentenentwicklung