11. Oktober 2008

Körpereigenes Protein als Superschmerzmittel

Forscher haben ein körpereigenes Schmerzmittel entdeckt, das effektiver ist als Morphium: Es unterdrückt Schmerzen genauso gut und wirkt zudem achtmal länger als das Opiat. Überraschenderweise ist die Substanz ein alter Bekannter für die Forscher: Es handelt sich um ein Protein namens Prostataspezifische Saure Phosphatase (PAP), das bisher nur als Tumormarker in Erscheinung getreten ist. Tatsächlich kommt es jedoch auch in Nervenzellen vor, die für Schmerzempfindungen zuständig sind, und verwandelt dort schmerzverursachende Botenstoffe in solche, die Schmerzen unterdrücken. Ein künstlicher Eingriff in diesen Mechanismus könnte eine effektive Möglichkeit sein, Schmerzen für längere Zeit in den Griff zu bekommen, berichten die Wissenschaftler um Mark Zylka.

Bei Untersuchungen an Mäusen, denen das Gen für PAP fehlte, konnten die Forscher auch eine verminderte Aktivität eines Markers nachweisen, mit dem bereits seit vielen Jahren die Intensität von Schmerz gemessen wird. Dies spreche dafür, dass es sich bei beiden – dem PAP und dem Schmerzmarker – um ein und dasselbe Protein handele, schließen die Wissenschaftler. Eine weitere Überraschung: Der vermeintliche Schmerzmarker entpuppte sich als effektives Schmerzmittel. Die genetisch veränderten Mäuse reagierten nämlich empfindlicher auf Schmerzen, die durch Entzündungen oder eine Schädigung von Nerven ausgelöst wurden. Zudem nahm die Schmerzempfindlichkeit wieder ab, wenn die Wissenschaftler hohe Mengen an PAP in das Rückenmark der Mäuse injizierten. Im Vergleich zu einer Dosis Morphium, deren Wirkung nach fünf Stunden nachlässt, unterdrückte eine Dosis PAP den Schmerz für bis zu drei Tage.

In weiteren Experimenten konnten die Forscher zeigen, wie das Enzym PAP wirkt: Werden die für Schmerzen zuständigen Nervenzellen gereizt, setzen sie unter anderem den Energieträger ATP frei, was letztlich dazu führt, dass das Gehirn ein Schmerzgefühl auslöst. PAP wandelt das ATP nun jedoch in Adenosin um, indem es einen Teil abspaltet. Dieses Adenosin hemmt die Übertragung von Schmerzsignalen, was wiederum die Schmerzen lindert.

Zylka und sein Team suchen nun nach weiteren Proteinen, die ebenfalls zu dieser Spaltreaktion fähig sind. “Es ist zwar möglich, dass PAP selbst für eine Behandlung von Schmerzen eingesetzt werden kann, jedoch nur in Form von Injektionen wie bei Morphium”, erläutert der Wissenschaftler. “Wir würden es aber lieber so modifizieren, dass es in Tablettenform eingenommen werden kann”.

Mark Zylka (Universität von North Carolina, Chapel Hill) et al.: Neuron, Bd. 60, S. 111.

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Tags: Adenosin, Energieträger ATP, Morphium, Opiat, Prostataspezifische Saure Phosphatase (PAP), Schmerzmittel, Tumormarker