Wie Gene Nervenschmerzen beeinflussen

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Neuropathische Schmerzen, allgemein als Nervenschmerzen bekannt, entstehen durch eine Schädigung oder Erkrankung von Nervenfasern. Einschießende Schmerzen, Brennen, Kribbeln oder Überempfindlichkeit auf Kälte, Wärme und auf normalerweise nicht-schmerzhafte Reize sind typische Symptome. Häufig treten aber auch sensible Ausfälle wie verminderte Wahrnehmung von Kälte und Wärme oder unangenehme Taubheit auf.

TRP-Kanäle bestimmen Nervenschmerzen

Bei der Verarbeitung von Kälte-, Wärme- und mechanischen Reizen spielen spezielle Ionenkanäle, so genannte TRP (Transient Receptor Potential)-Kanäle, eine wichtige Rolle.
Wie sich genetische Varianten dieser Kanäle auf die Symptomatik neuropathischer Schmerzpatienten auswirken, haben Forscher des DFNS in Zusammenarbeit mit dem Institut für Pharmakologie der Universität zu Kiel untersucht. Im Fokus standen drei TRP-Kanäle und deren Polymorphismen, also Gene, dies sich durch einzelne DNA-Bausteine unterscheiden.

Zuerst wurde bei 371 Patienten mit neuropathischen Schmerzen das genaue Schmerzprofil mit Hilfe der Quantitativ Sensorischen Testung (QST) nach DFNS-Standard erhoben. Diese erfolgt mit einer so genannten Thermode, die sich auf der Haut abkühlen und erwärmen kann, und weiteren Mitteln wie Pinsel oder Wattebausch und erfasst mit insgesamt 13 Parametern die Wahrnehmungs- und Schmerzschwellen für Kälte, Wärme und diverse mechanische Reize auf der Haut. „Dank der QST ist es uns gelungen, die Patienten zu charakterisieren. Zusätzlich konnten wir diese dann in zwei Kategorien einteilen. Eine mit Patienten, die vorwiegend überempfindlich auf Schmerz reagieren, und eine Zweite, für die eine verminderte oder normale Reaktion auf Schmerzen typisch ist. Dabei wies der nachfolgende Vergleich der Symptomatik mit den vorliegenden genetischen Varianten der TRP-Kanäle einen eindeutigen Zusammenhang auf.“, erklärt Dr. Andreas Binder von der Klinik für Neurologie, Kiel, der gemeinsam mit Dr. Denisa May vom Institut für Pharmakologie, Kiel, die Studie durchgeführt hat.

Erstmals konnte gezeigt werden, dass Patienten der ersten Kategorie mit einer bestimmten Variante der TRP-Kanäle feine Berührungen besser wahrnahmen und eine geringere Schmerzhaftigkeit auf Hitze und Nadelreize aufwiesen. Ein anderer Polymorphismus ging wiederum mit einer geringeren Kälteempfindlichkeit einher. Interessant war auch, dass alle Patienten mit einer bestimmten TRP-Variante eindeutig unter paradoxer Hitzeempfindung litten, wobei kalte Reize als heiß empfunden werden.
Zusätzlich wurden 253 gesunde Probanden auf die Häufigkeit derselben Genpolymorphismen untersucht. “Wir konnten im Vergleich mit den Patienten zeigen, dass nicht das Auftreten des Schmerzes, aber dessen Ausprägung durch Genvarianten beeinflusst wird.“, erläutert Dr. Denisa May.

Optimierte Therapie im Blick

Die Erforschung spezieller „Schmerz-Gene“ befindet sich immer noch am Anfang und bedarf weiterer Studien an großen Patientenkollektiven. „Doch schon jetzt zeigen sich neue Perspektiven auf. So befinden sich erste Medikamente, die speziell gegen TRP-Kanäle gerichtet sind, bereits in klinischer Erprobung.“, führt der Pharmakologe Prof. Ingolf Cascorbi, Universität zu Kiel, der den genetischen Teil der Studie betreut hat, aus. Langfristig hoffen die Forscher auf eine Optimierung der Therapie neuropathischer Schmerzen. Mit Capsaicin, das den Wirkstoff der Chilischote enthält, ist das erste Medikament dieser Art bereits auf dem Markt.

Literatur:
Binder A, May D, Baron R, Maier C, Tölle TR, Treede R.-D, Berthele A, Faltraco F, Flor H, Gierthmühlen J, Haenisch S, Huge V, Magerl W, Maihöfner C, Richter H, Rolke R, Scherens A, Sommer C, Ufer M, Wasner G, Zhou J, Cascorbi I (2011) Transient Receptor Potential channel polymorphisms are associated with the somatosensory function in neuropathic pain patients. PLoS ONE 6(3): e17387
(doi: 10.1371/journal.pone.0017387)

Über den Deutschen Forschungsverbund Neuropathischer Schmerz (DFNS)
Ziel des DFNS ist, die medizinische Versorgung von Patienten mit neuropathischen Schmerzen grundlegend zu verbessern. Der Verbund wird seit 2002 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und hat mit der Bewilligung der dritten Förderperiode bis 2012 die normalerweise vorgesehene Förderdauer von sechs Jahren überschritten. Im Netzwerk mit den beiden europäischen Forschungsverbünden Neuropain und Europain widmet sich der DFNS seit 2010 auch international der Erforschung chronischer Schmerzen und der Optimierung der Therapie. Sprecher des DFNS sind Prof. Dr. Ralf Baron (Kiel) und Prof. Dr. Dr. Thomas R. Tölle (München). Geschäftsstelle ist am Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München.

Ansprechpartner:
Dr. med. Andreas Binder
Sektion für Neurologische Schmerzforschung
und -therapie
Klinik für Neurologie
Campus Kiel
Universitätsklinikum Schleswig-Holstein
Haus 41, Arnold-Heller-Straße 3
24105 Kiel
Tel.: 0431-5978822
E-Mail: a.binder@neurologie.uni-kiel.de

Pressekontakt DFNS:
Vedrana Romanovic
Geschäftsstelle Deutscher Forschungsverbund Neuropathischer Schmerz
Neurologische Klinik und Poliklinik
Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München
Ismaninger Str. 22
81675 München
Tel.: 089 – 4140 – 4635
E-Mail: romanovic@lrz.tum.de


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