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Konzept der Leitstruktur

Tierische Leitstrukturen

Der Synthese-Stoffwechsel der Tiere ist, im Vergleich zu den Pflanzen, sehr viel einfacher und variantenärmer aufgebaut. Oftmals bedienen sich Tiere zum Schutz vor Fressfeinden sogar bei Pflanzen, indem sie deren Giftstoffe in ihren Körpern einlagern. So nehmen die Raupen der nordamerikanischen Monarch-Falter große Mengen an Herzglycosiden aus ihren milchsafthaltigen Futterpflanzen auf und lagern sie in ihren Körpern ab. Wie oft im Falle des Fraßschutzes durch Gifte kommt zusätzlich ein grelles Warnkleid zum Einsatz (Mimikry). Tiere schützen sich jedoch nicht nur passiv durch Gifte oder schlecht schmeckende Substanzen, sondern auch durch Gifte, die bei Bedrohung aktiv in oder auf den Feind appliziert werden können. Darüber hinaus haben sich auch in der Evolution von Predatoren Gifte entwickelt, die zur Paralyse bzw. zum Töten der Beute eingesetzt werden. Durch ihre Toxizität für den Menschen stellen Tiergifte oft nur Leitstrukturen für die systematische Abwandlung dar, ohne selbst direkt als Medikament eingesetzt werden zu können.

Abb.1
Strukturformel von (R)-(-)-Epibatidin

Das aus dem ecuadorianischen Pfeilgiftfrosch Epipedobates tricolor gewonnene Epibatidin zeigt große strukturelle Ähnlichkeit mit Nicotin, bindet aber 50fach stärker als dieses an den Acetylcholin-Rezeptor. Dadurch zeigt Epibatidin eine etwa 100fach stärkere schmerzstillende Wirkung als Morphin. Da es leider auch die Körpertemperatur stark absenkt, stellt es lediglich eine lohnende Leitstruktur dar, kann aber nicht selbst eingesetzt werden.

Abb.2
Dolabella auricularia
Dr. Bill Rudman, Australian Museum, The Sea Slug Forum .
Abb.3
2D-Struktur von Dolastatin-10

Eine ganze Gruppe interessanter Tumorstatika wurden aus dem im Indischen und Pazifischen Ozean heimischen Seehasen Dolabella auricularia gewonnen. Die so genannten Dolastatine (hier ist das Dolastatin-10 dargestellt) scheinen jedoch nicht selbst von der marinen Schnecke produziert zu werden. Sie gehen wahrscheinlich auf mit der Nahrung aufgenommene Cyanobakterien (Blaualgen) zurück.

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