Vanwege de complexe samenstelling van slangengif, maakt het onderzoek gebruik van geavanceerde analytische chemische technieken om de componenten van het gif systematisch te karakteriseren op zowel chemisch als functioneel niveau.
Van slangengif tot potentiële therapieën
Het onderzoek sluit aan bij het vakgebied toxicovenomics, dat slangengif bestudeert vanuit zowel de biologische activiteit als de chemische eigenschappen van de toxines. Door cytotoxiciteit, de mate waarin een stof cellen kan beschadigen of doden, al vroeg in kaart te brengen, kunnen onderzoekers de belangrijkste betrokken toxines identificeren en geschikte remmers ontwikkelen om deze te neutraliseren bij de behandeling van slangenbeten.
Xu vond de meest relevante toxines die bijdragen aan cytotoxiciteit en analyseerde het mechanisme van cytotoxines in meerdere zoogdiercellijnen. De onderzoeker ontdekte de selectieve cytotoxiciteit van elapide giftoxines, wat betekent dat deze toxines mogelijk verder ontwikkeld kunnen worden tot kandidaat-geneesmiddelen.
Blauwdrukken voor nieuwe geneesmiddelen
Bovendien kan de grondige analyse van toxines inspiratie bieden voor de ontwikkeling van kandidaat-geneesmiddelen, bijvoorbeeld voor hypertensie of hartfalen (Captopril®), bloedplaatjesremmers of diabetes type 2. Toxines zijn waardevolle farmacologische hulpmiddelen omdat ze direct met cellen interageren. Zo zijn gemodificeerde 3FTx-giftoxines gebruikt om de structuur en functie van nAChR's te bestuderen. Naast hun onderzoekswaarde hebben toxines ook therapeutisch potentieel: het eerste commerciële geneesmiddel op basis van gif, Captopril®, werd ontwikkeld voor de behandeling van hypertensie.
Andere gifcomponenten, zoals PLA2's en LAAO's, vertonen antibacteriële activiteit, terwijl chlorotoxine is getest als middel tegen tumoren en sommige conotoxinen zijn zelfs ontwikkeld tot pijnstillers. Giftoxinen blijken ook nuttig in de diagnostiek: zo kan de gifstof RVV-V worden gebruikt om de werking van factor V, een belangrijk stollingseiwit in het bloed, te testen bij stollingsstoornissen, zowel in onderzoek als in de kliniek.