Hundreds of venomous snakes. King Cobras. Spitting cobras. Mambas. Gaboon vipers. African vipers. South American vipers. North American vipers. Every type of snake imaginable. That’s what fascinated Steve Mackessy, Ph.D., from an early age, thanks to his part-time job in high school — working at a reptile supply company. He’s been enthralled with these venomous creatures ever since. Now, he is a professor of Biology in UNC’s College of Natural and Health Sciences.

“It is intriguing to me that small animals like venomous snakes and Gila monsters can produce such a myriad of toxins — and how they safely store this bioweapon, what it is biochemically and how purified toxins can be repurposed as therapeutic drugs is even more fascinating!” said Mackessy.

Today, the world-renowned expert in snake venom biochemistry and proteomics runs the Mackessy Venom Analysis Lab (MVAL) at UNC. The lab focuses on identifying the compounds in snake venom that can improve the health of people with debilitating diseases and disorders.

“The general focus of my research is on venomous snakes and their venoms,” explains Mackessy. “However, particular research projects involve very different aspects of the biology of these remarkable animals, ranging from functional biochemistry to population molecular genetics to natural history/ecology.”

From California to Colorado: A Journey in Venom Research

The southern California native earned his bachelor’s and master’s degrees in Evolution/Ecology at the University of California Santa Barbara and his doctorate in Zoology and Biochemistry from Washington State University. He was a postdoctoral research associate in Biochemistry at Colorado State University. Mackessy joined UNC in 1991 as an adjunct instructor and was hired into a tenure-track position in 1994.

Over the past three decades, Mackessy’s lab has been funded by prestigious national and regional grant agencies, including the National Institutes of Health, the National Sciences Foundation, Colorado Parks and Wildlife, the Bureau of Land Management and the Colorado Office of Economic Development and International Trade.

Mackessy has published more than 200 scientific papers, book chapters and natural history notes and several books, garnering more than 9,000 citations. He was the managing editor of the Journal of Natural Toxins for seven years and currently serves on the editorial boards of three journals: Toxins, The Scientific World Journal and Journal of Venom Research. 

The Gila Monster: A Deadly Bite

Mackessy’s research gained international attention following the first fatality from a Gila (pronounced “hee-la”) monster bite in 90 years. In February 2024, Christopher Ward, a 34-year-old man from Englewood, Colorado, died after he was bitten by his pet Gila monster. The autopsy revealed that Ward died from complications of what must have been an excruciating, four-minute bite to his right hand.

The Gila monster, a slow-moving reptile that can grow to two feet, is the only venomous lizard native to the United States and one of only two venomous lizards in the world. Though venomous, Gila monsters are retiring animals that bite only when threatened or harassed. Mackessy’s early research focused on Gila monster venom, making him uniquely qualified to investigate this case.

“It was kind of a return to my roots. [The fatality and the focus on Gila monster venom] was one reason we wanted to bring the lizard back here, so we could extract venom and answer some of the questions that we have about it,” Mackessy said.

To investigate why Ward died from a typically non-lethal Gila monster bite, Mackessy teamed up with a colleague, Dr. Nick Brandehoff, a medical toxicologist and reptile expert in the Denver area and a consulting physician in the case. The research team brought the Gila monster to the lab for comparisons between the one that bit Ward and another one obtained years ago from New Mexico.

Their findings were surprising. The basic biochemistry of the two venoms was quite similar, but the Gila monster that bit Ward produced 10 times more venom than the other lizard. “That was one of the very noteworthy things,” Mackessy explained.

We’re interested in therapeutic drug discovery, and we collaborate with people from all over the world on some of these projects, – Steve Mackessy

These animals use venom defensively, whereas rattlesnakes and other venomous snakes typically use it offensively. And it’s often based on how they feel.” This proved part of the biologist’s working hypothesis — that this lizard was really agitated, and when they’re agitated, they produce a lot of venom.

The research revealed that Ward likely received an extremely high dose of venom due to the lizard’s agitated state and the prolonged four-minute bite.

“Rattlesnakes strike and release very quickly, and in about a fourth of a second, it’s deposited a large volume of venom,” said Mackessy. “But some Gila monsters hold on for quite a while, which is apparently what this one did.

“Gila monster venom systems are really weird,” Mackessy noted. “Their glands are in the lower jaw, and the teeth that deliver the venom are grooved, so it’s a very inefficient delivery system compared to rattlesnakes.”

It was important to study two similar Gila monsters. “Even with the same species, they have their differences, where they’re from, their age … all that can affect their venom,” said Mackessy. By extracting venom from two Gila monsters, the researchers could compare the results to understand what might have contributed to the man’s rapid decline and eventual death.

From Venom to Medicine: The Science of Drug Discovery

Located on the second floor of Ross Hall, the Mackessy Lab is a vibrant setting for scientific discovery that attracts visiting scholars from around the world. It’s also a wonderland for UNC students drawn to discovering and harnessing venom compounds with promise for drug discovery research and development.

The lab houses many different species of snakes, which are the source of the crude venoms extracted every two months. Many of these venoms are not commercially available from any other sources, making the Mackessy Lab a unique and valuable resource in the field.

Once enough venom is available, researchers work to isolate venom toxins, purify specific components and stabilize them for future testing. This approach allows the researchers to process small amounts of venom rapidly, screen them for potentially useful medicinal compounds and utilize new sequencing methods to determine the primary structure of target molecules in a more cost-effective way. This is a critical early step in the molecular characterization of potential therapeutics.

In collaboration with colleagues, the Mackessy Lab uses innovative techniques like mass spectrometry to analyze venom samples. This approach helps researchers identify and understand proteins in the venom, compare venoms from different species and evaluate venom diversity.

The ultimate goal is to learn more about the biochemistry of venom. Biochemistry and molecular biology have become the foundation for understanding all biological processes and essentially life. This approach to investigating snake venom can lead to identifying novel compounds that could result in new drugs to address debilitating diseases and improve human health.

Circling back to early Gila monster research, in 1990 an endocrinologist in the Bronx studying the venomous lizard’s saliva led to the discovery of the hormone exendin-4, similar to one humans release after eating to control blood sugar levels. The hormone was later synthesized into the drug exenatide used to treat type 2 diabetes.

“There are other peptides in Gila monster venom,” continues Mackessy. “One drug based on these peptides that is being used right now is Ozempic, which was initially designed as another type of drug agonist that stimulates the body to regulate blood sugar glucose.”

Inspired by Gila monster venom, the popular drug Ozempic used to treat diabetes and obesity was brought to market in 2017. The discovery of Ozempic, based on research that began in the 1970s, like most basic science resulted from the work of many scientists, emphasizing that science is iterative, and it could be 20, 30, 40 or 50 years before developing a drug.

“We’re interested in therapeutic drug discovery, and we collaborate with people from all over the world on some of these projects,” said Mackessy. “We can do a lot of the basic science, but taking drugs to market requires additional expertise.” The work that Mackessy and his research team do is anything but basic.

Current Research: Improving Human Heal

The Mackessy Lab is currently working on several drug discovery projects, including:

• Purifying specific proteins from rattlesnake venoms.
• Identifying substances with unique effects on blood coagulation or cancer cells.
• Exploring compounds that show potential in limiting metastasis in several types of human cancers.

Evaluating a minibinder protein that could revolutionize snakebite treatment in remote areas.

In a paper published several years ago, Mackessy and his team found that a compound from Russell’s viper venom has the potential to be an effective antithrombotic agent, a promising treatment for clotting disorders that cause strokes. Several substances appear to be effective clot-promoting agents to control bleeding, which has strong emergency medical implications.

Making a Global Impact

Mackessy’s global reputation as a snake expert has resulted in speaking invitations at conferences in Spain, England, India and Brazil, as well as at many conferences and universities in the United States. Mackessy has been the subject of numerous local, national and international news stories, blogs and TV shows, including on the Discovery Channel and BBC.

As a result, the snake venom expert has attracted students to his lab who have continued their work around the world. For example, he hosted visiting Fulbright scholar Dr. Melisa Benard Valle from the Instituto de Biotecnologîa, UNAM in Cuernavaca, Mexico, who visited his lab several times spending three or four months here working with students. She is now a postdoctoral fellow at the Center for Antibody Technologies in Denmark and is currently collaborating with Mackessy on his latest research project involving a minibinder protein. The project has shown encouraging results in mice who receive a minibinder protein after receiving a venom toxin.

“We can actually rescue the mouse, and they survive,” said Mackessy. “Until you show it [can work] in a living system, it’s hard to say you’ve got something that’s actually going to work.”

The breakthrough could have a global impact. In remote parts of the world, there are snakes that produce lethal toxins that kill people very quickly. People in the rural areas of Africa, Asia and South America are most at risk and least able to afford treatment. Currently, people are treated with antibodies from horses, sheep or other large animals but that’s expensive, explains Mackessy, and it’s not available in a lot of places plus it takes a while to get it.

If these minibinder protein molecules prove effective, then scientists may be able to produce injectable shots or oral pills that can be stored easily on a shelf in extremely rural areas.

“If somebody gets bitten by a mamba or cobra or something, you could give them a couple of these tablets with drugs X, Y and Z that target these different toxins in the venom. It may not cure them, but it does keep them from suffering the most severe effects, including death. And gives them more time to get to a clinic,” said Mackessy.

Nurturing the Next Generation of Scientists

A vital part of Mackessy’s work is mentoring students. He has worked with generations of undergraduate and graduate students, many of whom have secured excellent positions in universities, biotech companies and governmental agencies. Several undergraduate students who worked in his lab have become successful physicians, research scientists and scientific professionals in a variety of fields.

“UNC is small, but big enough. The students are very pleasant to work with. They don’t have the attitude of entitlement that we see in some of the bigger schools,” said Mackessy. “Some of our students are absolutely stellar and would be competitive anywhere, Ivy League schools, etc.”

Sam Kerwin, a current Ph.D. student who works in Mackessy’s lab, has conducted several of the onsite analyses of Gila monster venoms. In June, Kerwin and graduate student Eric Januszkiewicz presented at the international scientific symposium Venom Week IX in Durham, North Carolina.

Mackessy has been widely recognized for his work in and out of the classroom, garnering top awards for excellence in research and teaching at UNC.

Former students like Anthony Saviola, Ph.D. ’15, now a research scientist in Biochemistry and Molecular Genetics at the University of Colorado Anschutz, continue to collaborate with Mackessy on groundbreaking research.

Saviola explored the actions of “non-toxic toxins” — known as disintegrins — found only in viper venoms and found that it allows rattlesnakes to relocate prey they bit — simply by scent trail. In later studies, he also found that this same molecule helps to prevent cancer cells from spreading to other parts of the body. This is an excellent example of how the snake uses a molecule in the venom for one purpose — finding its prey — but when purified, scientists can use it for an entirely different purpose, as a potential anti-cancer drug.

“When cancer cells become metastatic and they leave the site of a tumor,” explains Mackessy, “they become dangerous because they can set up tumors throughout the body. This level of penetration into tissues defines the severity, or stages, of the cancer.”

Saviola found these molecules effective in preventing certain cancers from spreading, an idea that was sparked in the Mackessy Lab when he was a graduate student.

“We’re not the first ones or the tenth ones to come up with the idea of using disintegrins [to stop the spread of cancer cells]. A group at USC developed a disintegrin from copperhead snake venom and they took [the research] quite far and started clinical trials,” Mackessy said.

Other alumni, such as Cassandra Modahl, Ph.D. ’16, have gone on to work at prestigious institutions like the Liverpool School of Tropical Medicine and Disease. After completing her Ph.D. in Mackessy’s lab, Modahl obtained a postdoctoral research position in Singapore in one of Mackessy’s colleague’s labs. Currently, she’s working on venom projects at the Liverpool School of Tropical Medicine and Disease, the first institution in the world dedicated to research and teaching tropical medicine.

“I just saw her at a Gordon Research Conference in Maine that I was chairing this summer. She was one of the speakers we invited to talk to about her research. So yeah, that’s cool,” said Mackessy.

Undergraduates at UNC also find their way to Mackessy’s lab as they pursue a chance to make a difference.

“I remember we had a high school dropout who was diagnosed with cancer at age 19, survived that and decided to turn things around and do something different with his life,” said Mackessy. “He initiated cancer cell research in my lab as an undergraduate, and he’s now a practicing physician trained at the Mayo Clinic and has his own practice in Montana.”

As Mackessy continues his pioneering work in venom research, he remains committed to pushing the boundaries of science while inspiring the next generation of researchers. His work at UNC not only contributes to our understanding of venomous creatures but also holds the promise of saving lives through innovative drug discoveries.

Cientos de serpientes venenosas. Cobras rey. Cobras escupidoras. Mambas. Víboras de Gabón. Víboras africanas. Víboras sudamericanas. Víboras norteamericanas. Todo tipo de serpiente imaginable. Eso es lo que fascinó al doctor Steve Mackessy desde una edad temprana, gracias a su trabajo a tiempo parcial en la preparatoria: trabajar en una empresa de suministros para reptiles. Desde entonces ha estado cautivado por estas criaturas venenosas. Ahora es profesor de Biología en la Facultad de Ciencias Naturales y de la Salud de la UNC.
 
“Me resulta intrigante que animales tan pequeños como las serpientes venenosas y los monstruos de Gila puedan producir tal cantidad de toxinas, y aún más fascinante es cómo almacenan de forma segura esta arma biológica, qué es bioquímicamente y cómo las toxinas purificadas pueden reutilizarse como fármacos terapéuticos”, afirma Mackessy.
 
En la actualidad, este experto de renombre mundial en bioquímica y proteómica del veneno de serpiente dirige el Laboratorio de Análisis del Veneno de Mackessy (MVAL) en la UNC. El laboratorio se centra en identificar los compuestos del veneno de serpiente que pueden mejorar la salud de las personas con enfermedades y trastornos debilitantes.
 
“Mi investigación se centra en general en las serpientes venenosas y sus venenos”, explica Mackessy. “Sin embargo, los proyectos de investigación particulares implican aspectos muy diferentes de la biología de estos notables animales, que van desde la bioquímica funcional a la genética molecular de poblaciones, pasando por la historia natural y la ecología”.

De California a Colorado: Un viaje en la investigación de venenos

Esta persona nacida al sur de California obtuvo su licenciatura y máster en Evolución/Ecología en la Universidad de California Santa Bárbara y su doctorado en Zoología y Bioquímica en la Universidad Estatal de Washington. Fue investigador postdoctoral asociado en Bioquímica en la Universidad Estatal de Colorado. Mackessy se incorporó a la UNC en 1991 como profesor adjunto y fue contratado como titular en 1994.
 
Durante las tres últimas décadas, el laboratorio de Mackessy ha recibido financiación de prestigiosos organismos nacionales y regionales, como los Institutos Nacionales de Salud, la Fundación Nacional de Ciencias, Colorado Parks and Wildlife, la Oficina de Gestión de Tierras y la Oficina de Desarrollo Económico y Comercio Internacional de Colorado.
 
Mackessy ha publicado más de 200 artículos científicos, capítulos de libros y notas de historia natural, así como varios libros, con más de 9,000 citas. Fue director editorial del Journal of Natural Toxins durante siete años y actualmente forma parte de los consejos editoriales de tres revistas: Toxins, The Scientific World Journal y Journal of Venom Research. 
 
El monstruo de Gila: Una mordedura mortal
 
La investigación de Mackessy atrajo la atención internacional tras la primera muerte por mordedura de un monstruo de Gila en 90 años. En febrero de 2024, Christopher Ward, un hombre de 34 años de Englewood, Colorado, murió tras ser mordido por su mascota, el monstruo de Gila. La autopsia reveló que Ward murió por complicaciones de lo que debió ser una insoportable mordedura de cuatro minutos en su mano derecha.
 
El monstruo de Gila, un reptil de movimientos lentos que puede llegar a medir 60 centímetros, es el único lagarto venenoso autóctono de Estados Unidos y uno de los dos únicos lagartos venenosos del mundo. Aunque venenosos, los monstruos de Gila son animales retraídos que sólo muerden cuando se ven amenazados o acosados. Las primeras investigaciones de Mackessy se centraron en el veneno del monstruo de Gila, por lo que estaba especialmente cualificado para investigar este caso.
 
«Fue una especie de vuelta a mis raíces. [La muerte y el interés por el veneno del monstruo de Gila fue una de las razones por las que quisimos traer al lagarto aquí, para poder extraerle el veneno y responder a algunas de las preguntas que tenemos sobre él», dijo Mackessy.
 
Para investigar por qué Ward murió de una mordedura de monstruo de Gila típicamente no letal, Mackessy se asoció con un colega, el Dr. Nick Brandehoff, toxicólogo médico y experto en reptiles de la zona de Denver y médico asesor en el caso. El equipo de investigación llevó el monstruo de Gila al laboratorio para comparar el que mordió a Ward con otro obtenido hace años en Nuevo México.

“Nos interesa el descubrimiento de fármacos terapéuticos y colaboramos con personas de todo el mundo en algunos de estos proyectos”  

– Steve Mackessy

Los resultados fueron sorprendentes. La bioquímica básica de los dos venenos era bastante similar, pero el monstruo de Gila que mordió a Ward producía 10 veces más veneno que el otro lagarto. «Ese fue uno de los aspectos más notables», explicó Mackessy.
 
«Estos animales utilizan el veneno a la defensiva, mientras que las serpientes de cascabel y otras serpientes venenosas suelen utilizarlo a la ofensiva. Y a menudo se basan en cómo se sienten». Esto demostró parte de la hipótesis de trabajo del biólogo: que este lagarto estaba muy agitado, y cuando lo están, producen mucho veneno.
 
La investigación reveló que Ward probablemente recibió una dosis extremadamente alta de veneno debido al estado de agitación del lagarto y a la prolongada mordedura de cuatro minutos.
 
«Las serpientes de cascabel golpean y sueltan muy rápidamente, y en aproximadamente un cuarto de segundo ha depositado un gran volumen de veneno», dijo Mackessy. «Pero algunos monstruos de Gila aguantan bastante tiempo, que es lo que aparentemente hizo éste.
 
«Los sistemas de veneno de los monstruos de Gila son realmente extraños», señaló Mackessy. «Sus glándulas están en la mandíbula inferior, y los dientes que administran el veneno están estriados, por lo que es un sistema de administración muy ineficiente en comparación con las serpientes de cascabel».
 
Era importante estudiar dos monstruos de Gila similares. «Incluso con la misma especie, tienen sus diferencias, de dónde son, su edad… todo eso puede afectar a su veneno», dijo Mackessy. Al extraer el veneno de dos monstruos de Gila, los investigadores pudieron comparar los resultados para comprender qué podría haber contribuido al rápido declive del hombre y a su muerte final.

Del veneno al medicamento: La ciencia del descubrimiento de fármacos
 
Situado en la segunda planta de Ross Hall, el laboratorio Mackessy es un entorno vibrante para el descubrimiento científico que atrae a investigadores visitantes de todo el mundo. También es un paraíso para los estudiantes de la UNC interesados en descubrir y aprovechar compuestos de veneno prometedores para la investigación y el desarrollo de fármacos.
 
El laboratorio alberga muchas especies diferentes de serpientes, que son la fuente de los venenos crudos que se extraen cada dos meses. Muchos de estos venenos no están disponibles comercialmente en ninguna otra fuente, lo que convierte al laboratorio Mackessy en un recurso único y valioso en este campo.
 
Una vez que se dispone de veneno suficiente, los investigadores trabajan para aislar las toxinas del veneno, purificar componentes específicos y estabilizarlos para futuras pruebas. Este enfoque permite a los investigadores procesar rápidamente pequeñas cantidades de veneno, analizarlas en busca de compuestos medicinales potencialmente útiles y utilizar nuevos métodos de secuenciación para determinar la estructura primaria de las moléculas blanco de forma más rentable. Se trata de un primer paso fundamental en la caracterización molecular de posibles terapias.
 
En colaboración con otros colegas, el laboratorio Mackessy utiliza técnicas innovadoras como la espectrometría de masas para analizar muestras de veneno. Este método ayuda a los investigadores a identificar y comprender las proteínas del veneno, comparar venenos de distintas especies y evaluar la diversidad de los venenos.
 
El objetivo final es aprender más sobre la bioquímica del veneno. La bioquímica y la biología molecular se han convertido en la base de la comprensión de todos los procesos biológicos y, esencialmente, de la vida. Este enfoque de la investigación del veneno de serpiente puede conducir a la identificación de nuevos compuestos que podrían dar lugar a nuevos fármacos para tratar enfermedades debilitantes y mejorar la salud humana.
 
Volviendo a las primeras investigaciones sobre el monstruo de Gila, en 1990 un endocrinólogo del Bronx que estudiaba la saliva del lagarto venenoso descubrió la hormona exendina-4, similar a la que liberan los humanos después de comer para controlar los niveles de azúcar en sangre. La hormona se sintetizó posteriormente en el fármaco exenatida, utilizado para tratar la diabetes de tipo 2.
 
“Hay otros péptidos en el veneno del monstruo de Gila», continúa Mackessy. «Un fármaco basado en estos péptidos que se está utilizando ahora mismo es Ozempic, que se diseñó inicialmente como otro tipo de fármaco agonista que estimula al organismo a regular la glucosa en sangre”.
 
Inspirado en el veneno del monstruo de Gila, el popular medicamento Ozempic, utilizado para tratar la diabetes y la obesidad, salió al mercado en 2017. El descubrimiento del Ozempic, basado en una investigación que comenzó en la década de 1970, al igual que la mayor parte de la ciencia básica, fue el resultado del trabajo de muchos científicos, haciendo hincapié en que la ciencia es iterativa, y pueden pasar 20, 30, 40 o 50 años antes de desarrollar un fármaco.
 
“Nos interesa el descubrimiento de fármacos terapéuticos y colaboramos con personas de todo el mundo en algunos de estos proyectos”, explica Mackessy. “Podemos hacer gran parte de la ciencia básica, pero llevar los fármacos al mercado requiere conocimientos adicionales”. El trabajo que realizan Mackessy y su equipo de investigación es cualquier cosa menos básico.
 
Investigación actual: Mejorar la salud humana
 
El laboratorio Mackessy trabaja actualmente en varios proyectos de descubrimiento de fármacos, entre los que se incluyen:
 
Purificación de proteínas específicas a partir de venenos de serpiente de cascabel.
Identificación de sustancias con efectos únicos sobre la coagulación sanguínea o las células cancerosas.
Exploración de compuestos con potencial para limitar la metástasis en varios tipos de cáncer humano.
Evaluar una proteína minibacteriana que podría revolucionar el tratamiento de las mordeduras de serpiente en zonas remotas.
 
En un artículo publicado hace varios años, Mackessy y su equipo descubrieron que un compuesto del veneno de la víbora de Russell tiene potencial para ser un agente antitrombótico eficaz, un tratamiento prometedor para los trastornos de la coagulación que causan accidentes cerebrovasculares. Varias sustancias parecen ser agentes coagulantes eficaces para controlar las hemorragias, lo que tiene importantes implicaciones médicas de urgencia.
 
Impacto mundial 
 
La reputación mundial de Mackessy como experto en serpientes le ha valido invitaciones para dar conferencias en España, Inglaterra, India y Brasil, así como en numerosos congresos y universidades de Estados Unidos. Mackessy ha sido protagonista de numerosas noticias locales, nacionales e internacionales, blogs y programas de televisión, entre ellos los de Discovery Channel y la BBC.
 
Como resultado, el experto en veneno de serpiente ha atraído a su laboratorio a estudiantes que han continuado su trabajo por todo el mundo. Por ejemplo, acogió a la Dra. Melisa Benard Valle, becaria Fulbright del Instituto de Biotecnología de la UNAM en Cuernavaca (México), que visitó su laboratorio varias veces y pasó aquí tres o cuatro meses trabajando con estudiantes. Ahora es becaria postdoctoral en el Centro de Tecnologías de Anticuerpos de Dinamarca y colabora con Mackessy en su último proyecto de investigación sobre una proteína minibinder. El proyecto ha mostrado resultados alentadores en ratones que reciben una proteína minibinder tras recibir una toxina venenosa.
 
“Realmente podemos rescatar al ratón, y sobreviven”, dijo Mackessy. “Hasta que no demuestres que [puede funcionar] en un sistema vivo, es difícil decir que tienes algo que realmente va a funcionar”.
 
El avance podría tener una repercusión mundial. En zonas remotas del mundo hay serpientes que producen toxinas letales que matan a la gente muy rápidamente. Los habitantes de las zonas rurales de África, Asia y Sudamérica son los más expuestos y los que menos pueden permitirse el tratamiento. En la actualidad, la gente se trata con anticuerpos de caballos, ovejas u otros animales grandes, pero eso es caro, explica Mackessy, y no está disponible en muchos lugares, además de que se tarda en conseguirlo.
 
Si estas moléculas de proteína minibacteriana resultan eficaces, los científicos podrán producir inyecciones o píldoras orales que puedan almacenarse fácilmente en una estantería en zonas extremadamente rurales.
 
“Si a alguien le pica una mamba, una cobra o algo así, se le pueden dar un par de pastillas con los fármacos X, Y y Z, dirigidos contra las distintas toxinas del veneno. Puede que no les cure, pero evita que sufran los efectos más graves, incluida la muerte. Y les da más tiempo para llegar a una clínica”, dice Mackessy.
 
Formar a la próxima generación de científicos
 
Una parte vital del trabajo de Mackessy es la tutoría de estudiantes. Ha trabajado con generaciones de estudiantes universitarios y de posgrado, muchos de los cuales han conseguido excelentes puestos en universidades, empresas biotecnológicas y organismos gubernamentales. Varios estudiantes que trabajaron en su laboratorio se han convertido en médicos, investigadores y profesionales científicos de éxito en diversos campos.
 
“La UNC es pequeña, pero lo bastante grande. Es muy agradable trabajar con los estudiantes. No tienen la actitud pretenciosa que vemos en algunas de las facultades más grandes”, afirma Mackessy. “Algunos de nuestros estudiantes son absolutamente estelares y serían competitivos en cualquier parte, escuelas de la Ivy League, etc.”
 
Sam Kerwin, estudiante de doctorado que trabaja en el laboratorio de Mackessy, ha realizado varios de los análisis in situ de venenos del monstruo de Gila. En junio, Kerwin y el estudiante de posgrado Eric Januszkiewicz presentaron en el simposio científico internacional Venom Week IX en Durham, Carolina del Norte.
 
Mackessy ha sido ampliamente reconocido por su trabajo dentro y fuera del aula, cosechando los principales premios a la excelencia en la investigación y la enseñanza en la UNC.
 
Antiguos alumnos como Anthony Saviola, Ph.D. ’15  y actual investigador científico de Bioquímica y Genética Molecular en la Universidad de Colorado Anschutz, siguen colaborando con Mackessy en investigaciones pioneras.
 
Saviola exploró las acciones de las “toxinas no tóxicas” -conocidas como desintegrinas- que sólo se encuentran en el veneno de las víboras y descubrió que permiten a las serpientes de cascabel reubicar a las presas que muerden, simplemente por el rastro de su olor. En estudios posteriores, también descubrió que esta misma molécula ayuda a evitar que las células cancerosas se extiendan a otras partes del cuerpo. Este es un excelente ejemplo de cómo la serpiente utiliza una molécula del veneno para un fin -encontrar a su presa-, pero cuando se purifica, los científicos pueden utilizarla para un fin totalmente distinto, como posible fármaco anticancerígeno.
 
“Cuando las células cancerosas se vuelven metastásicas y abandonan el lugar de un tumor”, explica Mackessy,” se vuelven peligrosas porque pueden establecer tumores en todo el cuerpo. Este nivel de penetración en los tejidos define la gravedad, o estadios, del cáncer.»
 
Saviola descubrió que estas moléculas son eficaces para evitar la propagación de ciertos tipos de cáncer, una idea que surgió en el laboratorio Mackessy cuando era estudiante de posgrado.
 
“No somos los primeros ni los décimos en tener la idea de utilizar desintegrinas [para detener la propagación de células cancerosas]. Un grupo de la USC desarrolló una desintegrina a partir del veneno de la serpiente cabeza de cobre y llevaron [la investigación] bastante lejos e iniciaron ensayos clínicos”, explicó Mackessy. 
 
Otros egresados, como la doctora Cassandra Modahl ‘16, han trabajado en prestigiosas instituciones como la Escuela de Medicina Tropical y Enfermedades de Liverpool. Tras completar su doctorado en el laboratorio de Mackessy, Modahl obtuvo un puesto de investigación posdoctoral en Singapur, en el laboratorio de un colega de Mackessy. Actualmente trabaja en proyectos sobre venenos en la Escuela de Medicina Tropical y Enfermedades de Liverpool, la primera institución del mundo dedicada a la investigación y la enseñanza de la medicina tropical.
 
“Acabo de verla en una Conferencia de Investigación Gordon en Maine que yo presidía este verano. Fue una de las ponentes que invitamos para hablar de su investigación. Así que sí, es genial”, dice Mackessy.
 
Los estudiantes universitarios de la UNC también acuden al laboratorio de Mackessy en busca de una oportunidad para marcar la diferencia.
 
“Recuerdo que tuvimos a un estudiante de bachillerato al que diagnosticaron cáncer a los 19 años, sobrevivió y decidió dar un giro a su vida y hacer algo diferente”, explica Mackessy. “Inició la investigación de células cancerosas en mi laboratorio cuando era estudiante, y ahora es un médico en ejercicio formado en la Clínica Mayo y tiene su propia consulta en Montana”.
 
Mientras Mackessy continúa su trabajo pionero en la investigación del veneno, mantiene su compromiso de ampliar los límites de la ciencia al tiempo que inspira a la próxima generación de investigadores. Su trabajo en la UNC no sólo contribuye a nuestro conocimiento de las criaturas venenosas, sino que también encierra la promesa de salvar vidas mediante el descubrimiento de fármacos innovadores.

–artículo escrito por: Debbie Farris, traducido por Carlos José Pérez Sámano