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Toxikologie: Hilfe aus unerwarteter Richtung

Der Schlangenbiss löst Panik aus: Die Bissstelle schwillt an und wird taub, das Opfer beginnt zu schwitzen, fühlt sich schwach und leidet unter Bewusstseinsstörungen, ihm wird übel, und sein Blutdruck steigt bedrohlich an. Helfen beim Kampf ums Überleben ausgerechnet jene Zellen, die allergische Reaktionen verursachen?
Klapperschlange
Die Blindwühle hat keine Chance. Tief haben sich die Zähne der Erdotter in ihre Haut gebohrt, das Gift ist in den langgestreckten Körper des in der Erde lebenden Tieres eingedrungen und verteilt sich mit dem Blutstrom. Bald schon wird das Kriechtier unterkühlt sein. Wenig später wird es sein Leben ausgehaucht haben und schließlich im Magen der Schlange enden.

Dem Menschen werden die meisten zu den Vipern gehörenden Erdottern nicht lebensgefährlich, doch ein Biss der in Israel heimischen Atractaspis engaddensis kann auch Menschen töten. Ihr Gift ist eine verheerende Mischung toxischer Substanzen – darunter Safratoxine, die für das Herz giftig sind. Ein Gegengift gibt es nicht.

Besteht also keinerlei Hoffnung für diejenigen, die von A. engaddensis gebissen werden? Doch – es könnte sein, dass das Immunsystem helfend eingreift. Das zumindest lassen Beobachtungen des Teams von Martin Metz unter der Leitung von Stephen Galli von der Universität Stanford vermuten.

Die Wissenschaftler interessierten sich für die Wirkung des Schlangengifts auf einen bestimmten Typ von Immunzellen: die Mastzellen. Diese Zellen, die vorwiegend im Bindegewebe zu finden sind, enthalten Botenstoffe, die sie bei Kontakt mit Fremdkörpern aussenden. Diese lösen Entzündungsreaktionen aus, indem sie zahlreiche andere Immunzellen anlocken, durch eine Erweiterung der Gefäße Schwellungen verursachen und die Bronchien verengen. Mastzellen sind auch die Drahtzieher allergischer Reaktionen und können – werden sie allzu aktiv – einen lebensgefährlichen anaphylaktischen Schock verursachen.

Sie stehen außerdem im Verdacht, bei der lokalen Gewebsschädigung durch Schlangenbisse und der Verteilung des Schlangengifts im Körper beteiligt zu sein. Auf der anderen Seite sind sie aber auch in der Lage, das gefäßverengende Peptid Endothelin-1, das bei bakteriellen Infektionen oder einer Sepsis freigesetzt wird, abzubauen. Das ist deswegen interessant, weil Endothelin-1 dem giftigsten Bestandteil des Gifts von A. engaddensis, dem Sarafotoxin 6b, sehr stark ähnelt.

Klapperschlange | Auch das Gift der Klapperschlange können die Mastzellen von Mäusen entschärfen.
Sollten die Mastzellen womöglich auch zur Entgiftung des Erdottergifts beitragen können? Metz und seine Kollegen machten die Probe aufs Exempel. Sie injizierten normalen Mäusen und solchen, denen auf Grund einer genetischen Veränderung die Mastzellen fehlten, verschiedene Dosen von Sarafotoxin 6b. Die Mangelmutanten ohne Mastzellen starben innerhalb einer Stunde an dem Gift. Die normalen Nager hingegen aktivierten ihre Mastzellen und überstanden dadurch sogar eine zehnfach höhere Dosis als ihre veränderten Artgenossen. Kein Wunder, denn in ihrem Körper konnten die Forscher eine Stunde nach der Injektion fast überhaupt kein Sarafotoxin nachweisen, bei den Mutanten hingegen fanden sie viel davon.

Mäuse mit Mastzellen überlebten nicht nur das einzelne Toxin, sondern auch das unveränderte Gift der Erdotter und anderer Schlangenarten wie der Klapperschlange oder dem Kupferkopf, deren Gift keine Sarafotoxine enthält. Auch Bienengift konnten diese Immunzellen der Nager entschärfen. Exemplare ohne die hilfreichen Zellen hingegen fielen sämtlichen getesteten Giften zum Opfer.

Sollten die Mastzellen des Menschen ähnlich aggressiv gegen das Schlangengift vorgehen, ließe sich vielleicht einmal ein Mittel gegen den Biss von A. engaddensis und möglicherweise auch anderer Schlangen entwickeln.

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