Neue Entdeckung im Kampf gegen chronische Schmerzen: Die Rolle des PIEZO2-Proteins entschlüsselt

BerlinForscher des Max-Delbrück-Centrums unter der Leitung von Oscar Sánchez-Carranza im Labor von Professor Gary Lewin haben eine neue Funktion des PIEZO2-Proteins entdeckt. Die im Fachjournal Brain veröffentlichte Studie zeigt, dass PIEZO2 eine Rolle bei chronischer Schmerzüberempfindlichkeit spielt. Diese Entdeckung könnte zur Entwicklung neuer Schmerzmittel beitragen und erklärt, warum Medikamente, die auf spannungsgesteuerte Natriumkanäle abzielen, bisher nicht sehr wirksam waren.

Wichtige Erkenntnisse aus der Forschung:

Das PIEZO2-Protein bildet Ionenkanäle in sensorischen Rezeptoren. Mutationen, die die Funktion von PIEZO2 verstärken, führen zu einer Überempfindlichkeit der Nozizeptoren. Die Forschung bringt PIEZO2 mit chronischen Schmerzkrankheiten wie Fibromyalgie in Verbindung. Die Studie zeigt potenzielle neue Ziele für Schmerzmittel auf.

PIEZO2 hilft uns, Berührungen zu spüren. Menschen mit Mutationen, die PIEZO2 weniger aktiv machen, empfinden Berührungen weniger, während jene mit höheren Aktivitäten des Gens komplexe Entwicklungsprobleme haben können. Ob diese Mutationen auch die Empfindlichkeit gegenüber mechanischen Schmerzen beeinflussen, war bislang unklar.

Sánchez-Carranzas Team bildete zwei Gruppen von Mäusen, bei denen spezifische Mutationen im PIEZO2-Gen vorlagen. Mit elektrophysiologischen Techniken maßen sie die elektrische Aktivität in den sensorischen Neuronen dieser genetisch veränderten Mäuse. Die Forscher entdeckten, dass durch diese Mutationen die Schmerzrezeptoren, die normalerweise auf schädliche Reize reagieren, extrem empfindlich wurden. Diese Rezeptoren reagierten auf Kräfte, die normalerweise als sanfte Berührung wahrgenommen werden.

Lesen Sie auch:

Heute · 13:54

Uralte Käsefunde enthüllen Ursprung des Kefir

Als die mechanische Stimulation endete, arbeiteten die Neuronen weiter. Zum ersten Mal haben Wissenschaftler entdeckt, dass Veränderungen im PIEZO2-Gen mit anhaltenden Schmerzen in Verbindung stehen. Professor Lewin erklärt: „Es gibt einen starken Zusammenhang zwischen anhaltendem Schmerz und der erhöhten Empfindlichkeit von schmerzempfindlichen Nerven.“

Klinische Studien haben gezeigt, dass Patienten mit chronischen Schmerzsyndromen wie Fibromyalgie überaktive C-Faser-Nocizeptoren aufweisen. Forschungen deuten darauf hin, dass der Austausch nur einer Aminosäure im PIEZO2-Gen Symptome verursachen kann, die chronischen Schmerzen ähneln. Dies suggeriert, dass PIEZO2 eine Rolle bei vielen chronischen Schmerzzuständen spielt. Menschen haben viermal mehr Schmerzrezeptoren als Tastrezeptoren in ihrer Haut, was diese Erkenntnisse besonders wichtig macht.

Eine 2023 durchgeführte Studie der NIH ergab, dass bis zu 20% der Erwachsenen unter chronischen Schmerzen leiden. Von denjenigen, die 2019 Schmerzen angegeben hatten, verspürten zwei Drittel ein Jahr später noch immer Schmerzen. Die aktuellen Schmerzmedikamente, die normalerweise auf Natriumkanäle in den Nerven abzielen, haben sich als wenig wirksam erwiesen. Neue Forschungen deuten darauf hin, dass ein Fokus auf die spezifische Rolle des PIEZO2 möglicherweise bessere Optionen zur Schmerzlinderung bieten könnte.

Viele Menschen benötigen bessere Behandlungen für chronische Schmerzen. Neue Medikamente, die genau an der Ursache der Schmerzaktivierung ansetzen, könnten Abhilfe schaffen. Diese Studie zeigt einen vielversprechenden neuen Ansatz zur Entwicklung wirksamer Schmerzmittel.