Skorpione, Spinnen, Kegelschnecken und Ameisen sind eine „natürliche Bibliothek“ für wirksame Substanzen. Wiener und australische Forschungsteams charakterisieren die Stoffe, um Ideen für Arzneimittel zu finden.
Wer je einen Bienenstich oder Schlangenbiss erlebt hat, weiß, wie effektiv die Moleküle darin wirken. Tiergifte sind nicht zufällig das Spezialgebiet der Forschungsgruppe um Markus Muttenthaler am Institut für Biologische Chemie der Uni Wien. Die darin enthaltenen Stoffe sind über die Evolution bestens an die Rezeptoren in unserem Körper angepasst. Ihre Wirksamkeit kann man geradezu spüren. Die Frage ist, wie diese Stoffe, die uns und der Beute der Gifttiere schaden, auch etwas Sinnvolles – etwa mit medizinischem Nutzen – hervorbringen können.
Die Antwort liegt in der chemischen Struktur der Giftsubstanzen, die sich aus Peptiden, also kleinen Eiweißen, zusammensetzen. Ein Peptid besteht aus einer Kette von Aminosäuren, von denen es nur 20 verschiedene gibt. „Die Synthese im Labor geht daher sehr schnell“, sagt Muttenthaler. Während die labortechnische Herstellung von Antikörpern oder kleinen Arzneistoffen („Small Molecules“) Wochen oder Jahre dauern kann, synthetisieren Biochemiker Peptidverbindungen in wenigen Tagen. Dabei kommt es auf die Länge an – und auf die exakte Reihenfolge der Aminosäuren. Sowie auf die 3-D-Struktur, also wie die Kette zusammengefaltet wird.