Uralte Proteingeheimnisse: Evolution eines menschlichen Kältesensors verspricht nicht süchtig machende Schmerzmittel

BerlinNeue Einblicke in menschliches Protein könnten Schmerztherapie revolutionieren

Aktuelle Studien haben mehr über ein menschliches Protein entdeckt, das uns Kälte spüren lässt. Diese Erkenntnisse könnten zur Entwicklung neuer Schmerzmittel führen, die nicht abhängig machen. Zurzeit basieren viele Schmerzmittel auf Opioiden, die süchtig machen und zu Überdosierungen führen können. Neue Schmerzbehandlungen könnten unseren Umgang mit chronischen Schmerzen grundlegend verändern.

Hier sind die wichtigsten Erkenntnisse der Studie:

• TRPM8 ist das Protein, das für die Wahrnehmung von Kälte und Menthol zuständig ist.
• Die Forschung wurde von Wade Van Horn an der Arizona State University geleitet.
• Die Studie wurde am 21. Juni in Science Advances veröffentlicht.
• Mit Hilfe der rekonstruktiven Sequenzanalyse untersuchten sie die Evolution des Proteins.
• Die Ergebnisse zeigen, dass TRPM8 ursprünglich ein chemischer Sensor und kein Temperatursensor war.

Das Forscherteam nutzte Methoden der Biochemie und Biophysik, um zu untersuchen, wie sich TRPM8 im Laufe von Millionen Jahren verändert hat. Durch den Vergleich der Sequenzen aktueller Proteine konnten sie das Erscheinungsbild älterer Proteine vorhersagen. Diese Erkenntnisse tragen dazu bei, das heutige Funktionieren von TRPM8 besser zu verstehen.

Wade Van Horn erklärte, dass Wissenschaftler, wenn sie die Art und Weise, wie der Körper chemische Kälte von tatsächlicher Kälte unterscheidet, herausfinden, Medikamente ohne Nebenwirkungen entwickeln könnten. Dies ist wichtig, da aktuelle Medikamente, die auf TRPM8 abzielen, Probleme bei der Temperaturregulierung verursachen.

Berührung mit einem kalten Gegenstand, wie einem Metalldesk, kann TRPM8 aktivieren. Bei Krebspatienten, die eine Chemotherapie erhalten, kann dies Schmerzen auslösen. TRPM8 ist auch mit anderen Schmerzarten verbunden, wie chronischen neuropathischen und entzündlichen Schmerzen. Ein besseres Verständnis dieses Proteins kann uns helfen, effektivere Schmerzmanagementmethoden zu entwickeln.

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Die Studie beinhaltete das Einsetzen von urzeitlichen TRPM8-Proteinen in menschliche Zellen und deren Untersuchung mittels Zell- und Elektromethoden. Der Erstautor Dustin Luu wies darauf hin, dass das Menthol-Sensorik lange vor der Kältesensorik existierte. Das bedeutet, dass es mit weiterer Forschung möglich sein könnte, diese Funktionen voneinander zu trennen.

Banu Ozkan, eine weitere Forscherin, erklärte die Nutzung der vergleichenden Dynamikanalyse. Diese Methode unterstützt die experimentellen Ergebnisse und identifiziert wichtige Bereiche für die Temperaturwahrnehmung. Diese Bereiche sollen in zukünftigen Experimenten getestet werden.

Studien zu Ur-Proteinen sind äußerst wertvoll. Sie ermöglichen es Wissenschaftlern, sich auf einzelne Abstammungslinien, wie das menschliche TRPM8, zu konzentrieren und verringern die Bedenken hinsichtlich der Unterschiede zwischen verschiedenen Spezies, wie Mäusen und Menschen.

Diese Forschung betont die Zusammenarbeit zwischen Evolutionsbiologie und moderner Medizin. Erkenntnisse über TRPM8 und seine Funktionen könnten zur Entwicklung neuer, nicht süchtig machender Schmerzbehandlungen beitragen. Diese Ergebnisse geben Millionen von Menschen mit chronischen Schmerzen neue Hoffnung.

Die Studie präsentiert eine innovative Methode zur Schmerzbehandlung, die sich auf das TRPM8-Protein konzentriert, ohne die Körpertemperatur zu beeinflussen. Im Gegensatz zu derzeitigen Schmerztherapien zeigt dieser Ansatz die Fähigkeit der Wissenschaft, sicherere Lösungen zu finden. Die Forscher beabsichtigen, ihre Erkenntnisse zu nutzen, um neue Medikamente zu entwickeln, die Linderung ohne die schädlichen Nebenwirkungen heutiger Behandlungen bieten.