Neue Waffe gegen chronische Schmerzen

Antonios Pantazis: auf der Spur von chronischen Schmerzen (Foto: Magnus Johansson)

Linköping (pte004/19.11.2024/06:15) - Menschen mit chronischen Schmerzen lässt sich künftig wirksamer helfen, sagen Forscher der Universität Linköping ( https://liu.se/en ). Sie haben ein Detail des Signalwegs entschlüsselt, der die Info "Schmerz" an das Gehirn übermittelt. An dieser Stelle wollen die Experten jetzt ansetzen, um die Übertragung zu blockieren und den Schmerz zu stoppen.

Kalziumkanäle als Schlüssel

Schmerzempfindungen werden hauptsächlich als elektrische Signale durch das Nervensystem geleitet. An entscheidenden Stellen werden diese Infos jedoch in biochemische Signale in Form von Kalzium umgewandelt. Eine Erhöhung des Kalziumspiegels löst wiederum die Freisetzung von Signalmolekülen aus, die als Neurotransmitter bezeichnet werden.

Dieses biochemische Signal wird von der nächsten Nervenzelle empfangen, die das Signal wieder in Elektrizität umwandelt. Entlang dieser Kette der Infoübertragung im Nervensystem ist eine Klasse von Proteinen von besonderem Interesse: die spannungsempfindlichen Kalziumkanäle. Diese Kanäle sind wie molekulare Maschinen, die elektrische Signale wahrnehmen und sich dann öffnen, damit Kalzium in die Nervenzelle fließt.

Opioide mit gewünschter Wirkung

Die Forscher haben sich auf den bestimmten Typ von Kalziumkanal, CaV2.2, konzentriert. Dieser befindet sich an den Enden der sensorischen Nervenzellen. Bei chronischen Schmerzen ist er aktiver als üblich. Wer verhindern will, dass sich diese Kanäle öffnen, könnte die Schmerzsignalkette unterbrochen und der Patient weniger leiden. Das gelingt bereits mit Opioiden wie Morphin und Heroin. Sie sind zwar sehr wirksam bei der Linderung, machen aber auch süchtig.

Opioide setzen Moleküle frei, die als G-Proteine bezeichnet werden und direkt an Kalziumkanäle binden und deren Öffnung erschweren. Aber wie geschieht das, hat sich Experte Antonios Pantazis gefragt. Die Antwort fand er, indem er mithilfe von lichtemittierenden Molekülen das Verhalten von Spannungssensoren entschlüsselt hat, die bei entsprechenden Reizen den Kanal öffnen, sodass Kalzium passieren kann und die Schmerzsignalkette sich fortsetzt.

Pantazis hat zudem entdeckt, dass die G-Proteine genau das verhindern, sodass das Schmerzsignal gestoppt wird. Jetzt weiß Pantazis, wo er ansetzen muss, um ein Medikament zu entwickeln, das genauso wirksam ist wie ein Opioid, aber weniger Nebenwirkungen hat.

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