Top-Schmerzforschung: Neue Entdeckungen aus dem Jahr 2023

1. Giftstiche und Schmerzmechanismen: Was die Forschung über den Schmerz lehrt

Die Natur, einschließlich Insekten, bietet Forschern immer wieder wichtige Erkenntnisse. Im Jahr 2023 stand die Kugelameise im Fokus, deren Stich bis zu 12 Stunden anhaltende Schmerzen verursacht und als der schmerzhafteste Insektenstich der Welt bekannt ist. Durch die Untersuchung des Neurotoxins der Kugelameise konnten Forscher auf molekularer Ebene ein besseres Verständnis dafür erlangen, wie Schmerzen empfunden werden. Das Gift der Ameise zielt auf Natriumkanäle in Nervenzellen ab, die Schmerzsignale senden, und hat eine einzigartige Wirkungsweise im Vergleich zu anderen Toxinen, die Natriumkanäle beeinflussen. Die Erkenntnisse sind von großer Bedeutung für die Entwicklung neuer Behandlungsansätze gegen Schmerzen.

2. Gentherapie als nicht-opioider Weg zur Schmerzlinderung

Eine weitere Untersuchung konzentrierte sich auf Natriumkanäle im Zusammenhang mit chronischen Schmerzen, von denen etwa ein Drittel der US-Bevölkerung betroffen ist. Angesichts der Opioid-Epidemie suchten Forscher nach nicht-opioiden Methoden zur Behandlung von chronischen Schmerzen.

Der NaV1.7-Natriumkanal spielt eine Schlüsselrolle bei der Schmerzerkennung. CRMP2 ist ein Protein, das an den Kanal bindet und den Natriumeintritt moduliert. Forscher entwickelten ein Adeno-assoziierter Virus (AAV), das ein kleines Stück genetisches Material enthält, um den NaV1.7-Kanal mit einem Lockstoffpeptid zu "infizieren" und seine Funktion zu stören. Bei Mäusen dauerte es zwischen einer Woche und zehn Tagen, bis die Schmerzen abklangen, nachdem das modifizierte Virus verabreicht worden war.

3. Identifizierung von Zellen im Zusammenhang mit chronischen Rückenschmerzen

Degenerierte Bandscheiben können chronische Rückenschmerzen verursachen. In einer wegweisenden Studie gewannen Forscher ein tieferes Verständnis dafür, was diese Erkrankung auslöst. Sie identifizierten eine spezifische Population von schmerzverursachenden Zellen bei Menschen mit degenerierten Bandscheiben. Diese Zellen waren bei gesunden Personen oder solchen mit degenerierten aber schmerzfreien Bandscheiben nicht vorhanden. Die Forscher stellten fest, dass Nervenzellen, die Schmerzsignale empfangen, in Richtung der schmerzverursachenden Zellen wuchsen. Der nächste Schritt besteht darin, die schmerzverursachenden Zellen umzuprogrammieren oder geschädigte Bandscheiben mit gesunden Zellen zu bevölkern, um die problematischen Zellen zu überwinden.

4. Einfache Behandlung chronischer Schmerzen?

Manchmal kann die Behandlung einer Erkrankung wie chronischer Schmerzen ganz simpel sein. Forscher untersuchten den Mechanismus, der den Übergang von akuten Entzündungen und den dadurch verursachten Schmerzen zu chronischen Schmerzen ermöglicht, und fanden heraus, dass Vitamin B3 der Schlüssel sein könnte. Durch die genaue Betrachtung von Mitochondrien, den Kraftwerken der Zellen, stellten sie fest, dass Veränderungen in der mitochondrialen und metabolischen Funktion in sensiblen Neuronen den Entzündungspfad gestört hatten, was zur Entstehung von chronischen Schmerzen führte. In einer Gruppe von Mäusen mit Entzündungen verlangsamten Injektionen von Nicotinamidribosid ihre Reaktion auf schmerzhafte Reize, was darauf hindeutet, dass ihre Hypersensibilität - ein Kennzeichen von chronischen Schmerzen - reguliert worden war.

5. Zusammenhang zwischen Schmerzen und schlechtem Schlaf entdeckt

Eine Nacht mit Schmerzen führt zu Schlaflosigkeit, die Schlaflosigkeit verstärkt die Schmerzen - ein Teufelskreis, der nicht ungewöhnlich ist. Forscher entdeckten den Zusammenhang zwischen Schmerzen und schlechtem Schlaf und einen möglichen Weg, diesen Kreislauf zu durchbrechen. Ein Neurotransmitter namens NADA, der den Cannabinoidrezeptor eins im Gehirn anspricht, spielt eine Rolle bei der Wahrnehmung von Schmerzen. Bei Mäusen mit chronischen Schlafstörungen waren die NADA-Spiegel im Gehirn reduziert. Als den schlafgestörten Mäusen mehr NADA verabreicht wurde, nahm die Schmerzempfindung ab.

Insgesamt lassen diese Entdeckungen hoffen, dass neue Therapien und Behandlungsmethoden für chronische Schmerzen entwickelt werden können, die auf gezielten molekularen Ansätzen beruhen und so zu einer verbesserten Lebensqualität für Millionen von Patienten führen könnten.