Körpereigenes Protein schützt Nervenzellen vor chronischer Überempfindlichkeit

Wie die Universität Heidelberg mitteilte, könnte ein neu entdeckter Schutzmechanismus neue Perspektive für die Therapie chronischer Schmerzen nach Nervenschäden bieten. Für viele Querschnittlähmung wäre das eine gute Nachricht.  

Nervenzellen schützen sich nach einer Verletzung mit einem bestimmten Protein vor chronischer Überempfindlichkeit. Ist das Protein dagegen in zu geringer Menge vorhanden, lösen bereits harmlose Reize – wie ein leichter Druck auf der Haut – Schmerzen aus. Diesen Schlüsselmechanismus der Neuropathie haben Wissenschaftler aus Heidelberg, Israel und den USA in Labor­versuchen entdeckt und nun im renommierten Journal „Nature Medicine“ veröffentlicht.

Sie zeigten außerdem: Ein Medikament gegen Atemwegserkrankungen wirkt auf diesen Mechanismus ein und lindert die Schmerz­überempfindlichkeit. „Damit gibt es erstmals einen Ansatzpunkt für gezielt wirkende Medikamente gegen diese häufig therapieresistente Schmerzform“, sagt Seniorautorin Professor Dr. Rohini Kuner, Ge­schäfts­füh­ren­de Di­rek­to­rin des Phar­ma­ko­lo­gi­schen In­sti­tuts der Uni­ver­si­tät Hei­del­berg. Tests mit möglichen Wirkstoffen laufen bereits.

Noch keine befriedigende Therapie bei chronischen Nervenschmerzen

Nervenschäden bei Diabetes oder Multipler Sklerose, Ner­ven­ver­let­zun­gen, etwa nach einem Unfall, Bandschei­ben­vor­fäl­le oder Tu­mo­ren hinterlassen meist bleibende Spuren im Nervensystem und verursachen häufig chronische Schmerzen. Selbst wenn die ur­sprüng­li­che Verletzung ­ge­heilt werden kann, reagieren die Nervenzellen mit ihren Ausläufern in Armen, Beinen und Haut be­reits auf leich­te Reize wie Be­rüh­run­gen empfindlich. Auch im Fall einer Querschnittlähmung zählen chronische Schmerzen und Sensibilitätsstörungen zu den häufigeren Langzeitfolgen und Begleiterkrankungen (siehe: Schmerzempfinden bei Querschnittlähmung und Sensibilität und Empfindungsstörungen bei kompletter und inkompletter Querschnittlähmung).

Bis­lang gibt es keine be­frie­di­gen­de The­ra­pie für chro­nisch schmerz­kran­ke Pa­ti­en­ten: Bei rund der Hälfte bleiben die Schmerzen trotz Therapie weiter bestehen oder die verfügbaren Medikamente können aufgrund der zahlreichen Nebenwirkungen nicht ausreichend hoch dosiert werden. Für die gängigen invasiven und nicht-invasiven Methoden der Schmerztherapie bei Rückenmarksverletzungen siehe: Schmerztherapie bei Querschnittlähmung.

Die Suche nach den molekularen Hauptakteuren bei Neuropathien gestaltet sich schwierig: Bei einer Verletzung am Rückenmark verändert sich die Aktivität hunderter Gene und Proteine, die für Reparatur- und Heilungsprozesse, die Schmerz­empfindlichkeit zur Schonung der verletzten Nervenzellen oder auch das Absterben von Nervenbereichen benötigt werden. „Es ist extrem schwierig, in diesem komplexen Zusammenspiel genau die Faktoren auszumachen, die unmittelbar mit dem Schmerz­empfinden zusammenhängen“, so Kuner. Dank einer klugen Teststrategie gelang es den Kooperationspartnern der Hebräischen Universität in Jerusalem, Israel, und der Harvard Medical School in Boston, USA, gemeinsam mit dem Team um Prof. Kuner, die sprichwörtliche Nadel im Heuhaufen zu finden.

Dabei handelt es sich um das Protein SerpinA3N, das im Tierversuch den wesentlichen Unterschied zwischen anhaltender Schmerz­überempfindlichkeit und normalem, wieder abklingendem Wundschmerz nach einer Nervenverletzung ausmachte. Während ein hoher Spiegel an SerpinA3N die Mäuse vor Überempfindlichkeit und Neuropathie schützte, hatte sein Fehlen bzw. ein Mangel eine anhaltend höhere Empfindlichkeit gegenüber leichten Druckreizen zur Folge.

Neue Wirkstoffe gegen Lungenentzündung blockieren Nervenschmerzen

Doch welcher Faktor löst die Überempfindlichkeit aus, vor der SerpinA3N schützt? Als Übeltäter erwies sich das Protein Leukozyten-Elastase, das von bestimmten Immunzellen, den Leukozyten, gebildet wird (siehe: Das Immunsystem). Es wird von SerpinA3N, wenn dieses in ausreichender Menge vorhanden ist, gehemmt. „Die Leukozyten-Elastase kennt man von Entzündungs­reaktionen z.B. bei Atemwegserkrankungen. Dass es eine so wichtige Rolle bei Nervenschmerzen spielt, war eine Überraschung“, sagt Lucas Vicuna, Doktorand bei Professor Kuner und Erstautor des Artikels. Zusammen mit einem Team des Deutschen Krebsforschungs­zentrums um Professor Dr. Bernd Armold zeigte er außerdem, dass das Protein in diesem Fall nicht von Leukozyten stammt, sondern von anderen Immunzellen, den sogenannten T-Zellen, die in das verletzte Nervengewebe einwandern. „Auch dieser Mechanismus war vorher noch völlig unbekannt“, so Vicuna.

„Diese Ergebnisse liefern uns mehrere neue Ansatzpunkte für Therapien: Man könnte die Leukozyten-Elastase oder eventuell auch die Einwanderung der T-Zellen hemmen. Für beide Wege befinden sich bereits Wirkstoffe in der Entwicklung, allerdings zur Behandlung anderer Erkrankungen“, sagt Prof. Kuner. So kam in der Arbeit ein Medikament zum Einsatz, das in Japan zur Therapie bei Lungenentzündungen zugelassen wurde und wie SerpinA3N die Leukozyten-Elastase blockiert. Der neu entdeckte therapeutische Ansatz mit Hemmstoffen der Leukozyten-Elastase ist mit Unterstützung der technology transfer heidelberg GmbH, einer Tochter des Universitätsklinikums, zum Patent angemeldet. Wann er in der Schmerztherapie zum Einsatz kommen wird, ist noch nicht bekannt.

 

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  1. Johanna 17.06.2015, 14:47 Uhr

    Hallo Oliver,

    ich habe ebenfalls große Probleme mit den neurop. Schmerzen. Meine Lähmungshöhe ist C6/C7.
    Ich bekomme auch dieses Fentanyl-Pflaster, leider mit wenig Erfolg.
    Hatten Sie Erfolg mit Ihrer Anfrage in Heidelberg bezüglich der Teilnahme an dieser Studie?

    Vielen Dank und Grüße
    Johanna

  2. Oliver Straub 09.06.2015, 20:52 Uhr

    Hallo

    Ich leide schon seit Jahren an starken neuropathischen Schmerzen in den Unterarmen nach einer Querschnittslähmung bei C5/C6. Dagegen nehme ich fentanyl 75 was mir die Schmerzen aber bei einem Harnwegsinfekt, Stress, Magen- und Darmproblemen nicht nehmen kann. Da heißt es nur Zähne zubeißen und durch, hab schon alle gängigen Medikamente gegen neuropathischen Schmerzen durch.

    Gibt es irgendwie eine Möglichkeit an einer Studie für das SerpinA3N gegen neurophatische Schmerzen bei einer Querschnittslähmung teilzunehmen?

    Viele Grüße
    Oliver