Nieuws

Wetenschappers ontdekken manier om schorpioenengif te onderzoeken zonder het dier te doden

Dat dieren worden gedood, was tot nu toe onoverkomelijk in genetisch onderzoek naar gif. Maar Leidse wetenschappers komen met een nieuwe methode, waarmee het dier in leven blijft.

Kim Bakker
Vietnamese bosschorpioen (heterometrus laoticus). Beeld Getty/iStockphoto
Vietnamese bosschorpioen (heterometrus laoticus).Beeld Getty/iStockphoto

Voor veel gifwetenschappers was het tot nu toe een gegeven dat ze dierenlevens moesten opofferen. Het genetisch onderzoek dat zij doen, vereist weefsel uit de gifklieren. Het is niet mogelijk om daar een monster van te nemen dat groot genoeg is voor onderzoek en tegelijkertijd klein genoeg om het dier in leven te laten.

Genetisch gifonderzoek is niet alleen belangrijk om tegengiffen te ontwikkelen en zo doden te voorkomen, maar kent ook andere toepassingen. Bestandsdelen van gif doen het bijvoorbeeld goed als pijnstiller in medicatie en kunnen worden ingezet als biopesticide om heel gericht één insect aan te pakken.

Tot nu toe bleef dit onderzoek beperkt tot een momentopname – het weefsel kan maar op één moment worden verzameld. Met de nieuwe methode, ontwikkeld door een groep wetenschappers (VU, Universiteit van Porto, Universiteit Leiden en Naturalis) onder leiding van Freek Vonk en Arie van der Meijden, komt daar verandering in.

Niet de klieren, maar het gif zelf

Het mRNA, de ‘blauwdruk’ van eiwitten die laat zien welke genen er op dat moment actief zijn bij de gifproductie en daarom interessant is voor onderzoekers, blijkt bij schorpioenen namelijk niet alleen terug te vinden in hun gifklieren, maar ook in het gif zelf. Snijwerk is dus niet nodig. Het is voldoende om het dier gif te laten afgeven. Dat gebeurt zo diervriendelijk mogelijk, met pijnloze stroomstoten vlak onder de gifstekel.

De onderzoekers slaagden er op deze manier voor de eerste keer in om twee keer mRNA-onderzoek uit te voeren bij een en dezelfde schorpioen. De studie is donderdag verschenen in het wetenschappelijke tijdschrift Plos One.

Het opent een wereld aan nieuwe mogelijke studies. Door mRNA van eiwitten uit gifklieren te onderzoeken, kun je namelijk bepalen hoe een dier zijn gif samenstelt. Promovendus Mátyás Bittenbinder werkte mee aan het onderzoek en zit vol nieuwe onderzoeksideeën: ‘Wat gebeurt er als we de schorpioen blootstellen aan verschillende temperaturen of stressniveaus? En als we mannetjes bij elkaar zetten, wat doet die onderlinge concurrentie dan met het gif?’

Jagen of verdedigen

Er zit wellicht ook verschil tussen ‘jaag-’ en ‘verdedig-gif’, legt Bittenbinder uit. Na de jacht, wanneer een schorpioen zijn prooi heeft vergiftigd, is zijn gifreservoir leger. De productie moet opnieuw worden aangezwengeld. Dat roept de vraag op: wat is de samenstelling van het gif dat hij produceert op zo’n moment waarop hij verzadigd, maar wel kwetsbaar is?

Het zou kunnen dat hij eerst de gifdeeltjes produceert die zorgen voor pijn: een handig wapen om aanvallers af te weren. Maar zeker weten wetenschappers dat niet; het kon nooit worden onderzocht. ‘Met deze methode kunnen we dit soort vragen eindelijk beantwoorden’, aldus Bittenbinder.

Voor deze eerste studie werd gif afgenomen bij een schorpioen, maar de studie biedt ook perspectief voor onderzoek naar andere gifdieren. Inktvissen bijvoorbeeld, die hun gif op dezelfde manier produceren als schorpioenen. Niet elk dier komt in aanmerking. Zo is de slang geen kandidaat voor deze nieuwe onderzoeksmethode. Zijn gif is veel ‘schoner’: er komen geen celresten en dus geen mRNA mee.

Bedreigde dieren

Ook Volker Herzig, wereldwijd gerenommeerd onderzoeker naar schorpioenengif aan de Australische University of the Sunshine Coast, noemt het een groot voordeel dat de onderzoeksdieren in leven blijven. ‘Dat vergemakkelijkt het onderzoek naar zeldzame en bedreigde dieren’, mailt de wetenschapper, die niet betrokken is bij de Leidse studie.

Het is volgens hem nog wel te vroeg om de methode een doorbraak te noemen: ‘In deze studie is maar één schorpioen onderzocht, en ook nog een vrij grote.’ Hij kijkt dan ook uit naar vervolgonderzoek. ‘Ik ben erg benieuwd of de methode ook goed toe te passen blijkt op kleine schorpioensoorten en andere giftige dieren.’

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2022 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden