Tests können Aufschluss darüber geben, ob sich ein Antikörper in einen Killer verwandeln kann

Was bringt einen Soldaten dazu, die Seiten zu wechseln? Das ist eine wirklich gute Frage, insbesondere wenn der Soldat ein Antikörper ist, der den Körper gegen eines der gefährlichsten Schlangengifte der Welt verteidigen soll, am Ende aber dabei hilft, dass das Gift den Körper tötet.

Die Frage ist aktuell geworden, nachdem eine Gruppe von DTU-Forschern die Art und Weise, wie sie einen Antikörper testeten, der sich zuvor als vielversprechendes Gegenmittel gegen Schlangengift erwiesen hatte, leicht veränderte. Im ersten Experiment an Mäusen wurde die schädigende Wirkung des Giftes von Bothrops asper, einer Lanzenkopfschlange aus Costa Rica, auf Muskelgewebe wie erwartet neutralisiert. Doch im zweiten Experiment steigerte der Antikörper die Wirksamkeit des Schlangengifts, sodass es nicht mehr nur das Muskelgewebe befiel, sondern letztendlich die Mäuse tötete.

Die Forschung ist veröffentlicht im Tagebuch Naturkommunikation.

Wann und wie der Antikörper verabreicht wurde, entschied über Leben und Tod. Im ersten Experiment wurden Schlangengift und Antikörper 30 Minuten lang vermischt, bevor sie in das Muskelgewebe der Maus injiziert wurden. Diese Methode ähnelt nur geringfügig der Behandlung eines echten Schlangenbisses. Im zweiten Experiment simulierten die Forscher das übliche reale Szenario, bei dem nach einem Schlangenbiss ein Gegengift verabreicht wird: Zunächst injizierten sie das Gift in das Muskelgewebe der Maus. Drei Minuten später injizierten sie den Antikörper in die Venen der Maus.

„Die Tatsache, dass der Antikörper das Toxin verstärkt, wenn Gift und Gegenmittel auf unterschiedliche Weise verabreicht werden, ist aus Forschungssicht eine unglaublich interessante Entdeckung“, sagt Postdoc Christoffer Vinther Sørensen von der DTU, der den Antikörper testete, als die Beobachtung gemacht wurde.

„Das ist eine bedeutende Entdeckung, zu der wir gekommen sind“, sagt Professor Bruno Lomonte von der Universität von Costa Rica. Zusammen mit seinem Kollegen Professor Julián Fernández hat er in den letzten vier Jahren mit Sørensen und seinem Projektleiter an der DTU, Professor Andreas Hougaard Laustsen-Kiel, zusammengearbeitet. Sie hoffen, dass die Entdeckung dazu beitragen wird, die Entwicklung der nächsten Generation von Gegengiften voranzutreiben und sicherzustellen, dass viele Menschen in Not schneller davon profitieren können.

Das von den Forschern beobachtete Phänomen ist als antikörperabhängige Toxizitätsverstärkung (ADET) bekannt und wurde bisher nicht im Zusammenhang mit Giften aus der Tierwelt beobachtet und bleibt in den meisten Bereichen ein Rätsel. Wissenschaftler wissen beispielsweise nicht, wie ein zur Bekämpfung von Giften entwickelter Antikörper die Seite wechseln und stattdessen die Angriffe der Giftstoffe auf den Körper verstärken kann.

„Wir haben noch nicht herausgefunden, wie das passiert, aber es hilft dabei, einen weiteren wichtigen Aspekt zu identifizieren, der bei der Arbeit mit Antikörpern getestet werden sollte“, sagt Sørensen.

Sein Forschungsprojekt ist Teil einer internationalen Forschungsarbeit, die darauf abzielt, ein auf menschlichen Antikörpern basierendes Breitband-Gegengift zu finden, das zur Behandlung der gefährlichsten Schlangengifte der Welt eingesetzt werden kann.

„Antikörper können auf viele Arten versagen. Durch die Kartierung dieser Methoden können wir und andere Antidot-Forscher in der Zukunft sicherstellen, dass vielversprechende Antikörper so schnell wie möglich in den wichtigsten Experimenten getestet werden. Wir hoffen, dass wir dadurch Antikörper verwerfen können, bei denen dies nicht der Fall ist.“ „Optimal zu entwickeln und schnell zu einem endgültigen Gegengift zu gelangen, das die gefährlichsten Schlangengifte der Welt neutralisieren kann“, sagt Sørensen und fügt hinzu: „Obwohl wir nicht wissen, warum ein ‚Soldat‘ die Seite wechselt, wissen wir jetzt, dass es etwas ist, das man im Auge behalten sollte.“ auch bei unseren engen Freunden, die Antikörper.

Mehr Informationen:
Christoffer V. Sørensen et al., Antikörperabhängige Verstärkung der Toxizität von Myotoxin II aus Bothrops asper, Naturkommunikation (2024). DOI: 10.1038/s41467-023-42624-5

Zur Verfügung gestellt von der Technischen Universität Dänemark

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