Živalski strupi: Od smrtonosnega k zdravilnemu

Živalsko kraljestvo vsebuje več kot 100.000 strupenih vrst. Najdemo jih med strunarji (plazilci, ribe, dvoživke, sesalci), iglokožci (morske zvezde, ježki), mehkužci (polži stožci, hobotnice), kolobarniki (pijavke), nitkarji, členonožci (pajki, insekti, stonoge) in ožigalkarji (morske vetrnice, meduze, korale). Vsak posamezen strup je enkratna mešanica, običajno več kot 100 različnih farmakološko aktivnih peptidov in proteinov. Zbirka vseh, t.i. venom, tako obsega na milijone različnih peptidov in proteinov, ki specifično interagirajo z vrsto zunanjih tarč, kot so ionski kanalčki, receptorji in encimi v celicah in na njihovi plazemski membrani. Venom je še posebno zanimiv kot izjemen vir osnovnih molekulskih orodij za raziskave kompleksnih fizioloških sistemov, med njimi centralnega in perifernega živčnega sistema, kardiovaskularnega sistema, sistema strjevanja krvi, hormonalnega in imunskega sistema. Venom predstavlja bogat rezervoar zdravilnih učinkovin, spojin vodnic za razvoj zdravil in diagnostičnih orodij. Kar nekaj zdravil, na osnovi komponent venoma, je že registriranih za uporabo v medicini, še več pa se jih nahaja v različnih fazah testiranja. Poznavanje venoma je tudi izjemnega pomena za razvoj bolj učinkovitih postopkov za zaščito pred zastrupitvami. Z izjemo večine kač, ostale strupene živali proizvajajo strup v zelo majhnih količinah. Tehnološke omejitve so vzrok, da je bil do danes temeljito raziskan le majhen delček venoma. Šele skokovit napredek proteomike, genomike in transkriptomike v zadnjih letih omogoča poglobljene raziskave strupov pri večini živali. Programska skupina, ki jo vodim, raziskuje strupe različnih živali, še posebej poglobljeno pa strupe živali iz našega okolja: modrasa (Vipera a. ammodytes) in gada (Vipera b. berus), konjske vetrnice (Actinia equina) in kranjske čebele (Apis mellifera). V predstavitvi bom prikazal tudi naše glavne dosežke.