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Charité-Wissenschaftler weisen neuen Signalweg nach
Opioide gelten als die wirksamsten Substanzen unter allen bekannten Schmerzhemmern. Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin konnten nun nachweisen, dass sie ihre schmerzreduzierende Wirkung nicht nur über den Weg der Opioidrezeptoren von Neuronen im Gehirn entfalten, sondern dass sie auch an den Rezeptoren von Immunzellen aktiv werden. Diese Erkenntnis trägt zu einem gänzlich neuen Verständnis der Wirkweise von Schmerzmitteln bei. Wie die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Brain, Behavior, and Immunity* berichten, führt eine Aktivierung von Opioidrezeptoren in Immunzellen zu einer Schmerzreduktion bei Mäusen.
Opioide, wie beispielsweise Morphin, sind eine Gruppe schmerzlindernder Substanzen. Sie sind Standard in der Schmerztherapie. Bislang ging man davon aus, dass Opioide Schmerzen reduzieren, indem sie die Aktivität der dafür verantwortlichen Neuronen im Gehirn hemmen. Häufig ist die Ursache für Schmerz mit einer Entzündung verbunden, in deren Folge dringen Immunzellen in das betroffene Gewebe ein. „Wir haben uns daher die Frage gestellt, ob Opioide Schmerz auch ausschalten können, indem sie an Immunzellen andocken und auf diesem Weg aktiv werden“, erklärt Prof. Dr. Halina Machelska, Wissenschaftlerin an der Klinik für Anästhesiologie m.S. operative Intensivmedizin am Campus Benjamin Franklin. „Unsere Vermutung war, dass Opioide an Immunzellen durch die Ausschüttung von Opioidpeptiden wie Endorphin, Enkephalin und Dynorphin, also körpereigenen Schmerzhemmern, wirken. Diese wiederum aktivieren Opioidrezeptoren an Neuronen und reduzieren den Schmerz.“
Anhand eines Tiermodels und mit jeweils drei unterschiedlichen Opioiden, sogenannten Opioidrezeptoragonisten, konnten die Wissenschaftler um Prof. Machelska im Fall von neuropathischem Schmerz eine Linderung feststellen. Bei Tieren mit verringerten Immunzellzahlen dagegen fiel die Schmerzreduktion deutlich schwächer aus. Interessanter Weise ist diese wiederhergestellt, sobald die Anzahl der Immunzellen erhöht wird. Dieser Effekt tritt ausschließlich bei Immunzellen ein, die über Opioidrezeptoren verfügen. „Wir konnten nachweisen, dass Opioidagonisten Opioidrezeptoren an Immunzellen aktivieren, die daraufhin körpereigene Stoffe ausschütten, die zu einer Verringerung von neuropathischem Schmerz bei Mäusen führen“, erklärt Prof. Machelska. „Daraus schließen wir, dass Opioide noch stärker wirken können, wenn sie direkt in einem schmerzenden Gewebe in Aktion treten, insofern dieses entzündet ist und Immunzellen enthält“, so die Schmerzforscherin. Von Bedeutung ist diese Erkenntnis für die unterschiedlichsten Ursachen von Schmerz, die mit einer Immunreaktion in Verbindung stehen, darunter Arthritis, Schmerzen nach Operationen, Nervenverletzungen oder auch bei Krebs. Unerwünschte Nebenwirkungen von Opioiden, wie Übelkeit, Atemstörungen oder Abhängigkeit, könnten ebenfalls vermieden werden, wenn die Schmerzhemmer vor Ort wirksam werden und nicht über den Umweg der Neurone des Gehirns. Auf dieser Grundlagen können neue Stoffe entwickelt werden, die ihre schmerzlindernde Wirkung ausschließlich im peripheren, verletzten Gewebe, das Opioidrezeptor-exprimierende Immunzellen enthält, entfalten.
* Melih Ö. Celik, Dominika Labuz, Karen Henning, Melanie Busch-Dienstfertig, Claire Gaveriaux-Ruff, Brigitte L. Kieffer, Andreas Zimmer, Halina Machelska. Leukocyte opioid receptors mediate analgesia via Ca2+-regulated release of opioid peptides. Brain Behav Immun. 2016 Oct. doi: 10.1016/j.bbi.2016.04.018. Epub 2016 Apr 30.
http://dx.doi.org/10.1016/j.bbi.2016.04.018
Kontakt:
Prof. Dr. Halina Machelska
Klinik für Anästhesiologie m.S. operative Intensivmedizin
Campus Benjamin Franklin
t: +49 30 8445 3851
E-Mail: halina.machelska@charite.de
http://www.charite.de
https://anaesthesie.charite.de/forschung/schmerz/
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars
Medicine
transregional, national
Research results, Scientific Publications
German
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