Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Gene bestimmen das Schmerzempfinden

16.05.2013
Etwa 410 Gene stehen zurzeit im Verdacht, das Schmerzempfinden beim Menschen zu beeinflussen.

Was diese Gene genau tun, haben Forscher des LOEWE-Schwerpunkts „Anwendungsorientierte Arzneimittelforschung“ der Goethe-Universität und der Universität Marburg nun gemeinsam mit kanadischen Kollegen erforscht. Die in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift „Pharmacology and Therapeutics“ publizierten Ergebnisse weisen den Weg zu einer individuellen Schmerz-Therapie.


"Schmerzuhr": Die Größe der 12 Schmerzbereiche entspricht der Anzahl der dafür zuständigen Gene.
Grafik: Goethe-Universität/Fraunhofer TMP

Die Forschungsergebnisse sind richtungsweisend für die angestrebte „individualisierte Schmerz-Therapie“: In Zukunft soll nicht jeder Patient das gleiche schmerzstillende Medikament bekommen, sondern es wird dem genetischem Fingerabdruck des Schmerzes entsprechend ein Mittel ausgewählt, das für diesen Patienten hoch wirksam ist und dabei möglichst wenig Nebenwirkungen hat.

Um herauszufinden, wie die Gene das Schmerzempfinden beeinflussen, benutzte das Team eine große „Gen-Enzyklopädie“, zu der weltweit alle Wissenschaftler beitragen, die Genen und ihre Funktionen erforschen. Die als „Gen-Ontologie“ bezeichnete Datenbank enthält etwa 38.000 Begriffe und beschreibt die Funktion von circa 50.000 Genen und Genprodukten.

Die größte Herausforderung bestand darin, aus dieser unübersehbaren Menge von Daten die wesentlichen Funktionen der Gene herauszufiltern. Dazu entwickelte das Team Prof. Alfred Ultsch von der Universität Marburg Programme, die nach dem Vorbild der Natur, insbesondere des Gehirns arbeiten: Sie finden die gewünschten Informationen, in dem sie abstrahieren und Unwichtiges ignorieren. Dabei herausgekommen sind 12 wichtige Dimensionen des Schmerzes, die Forscher in Gestalt einer „Schmerzuhr“ angeordnet haben. Jeder der 12 Schmerzbereiche entspricht der Anzahl der dafür zuständigen Gene.
„Erstaunlich war der relativ große Anteil von Genen, die sich mit dem Aus-und Umbau von Nervengeflechten beschäftigen“, erläutert Prof. Jörn Lötsch vom Institut für Klinische Pharmakologie der Goethe-Universität und Erstautor der Studie. „Möglicherweise ergibt sich daraus eine Spur zu den genetischen Mechanismen des Schmerzgedächtnisses. Der Körper erinnert sich nämlich an erlittenen Schmerz und nimmt daher einen erneuten, ähnlichen Schmerz umso stärker wahr“, so Lötsch.

Als eine erste Anwendung der „Schmerzuhr“ skizzieren die Forscher in ihrem Aufsatz Tests zur Wirksamkeit von schmerstillenden Mitteln. Die dafür zuständigen Gene konzentrieren sich in Bereichen, die insbesondere den Schnittstellen zwischen Nervenzellen (Synapsen und Ionen-Transport) zuzuordnen sind.

Die Ergebnisse beruhen auf einer intensiven interdisziplinäre Zusammenarbeit von Pharmakologen, Molekularbiologie, Schmerzforschung und Datenbionik (Informatik). Beteiligt waren neben den Gruppen von Prof. Lötsch und Prof. Ultsch auch Forscher der Fraunhofer-Projektgruppe Translationale Medizin und Pharmakologie TMP in Frankfurt, des Instituts für Klinische Pharmakologie der Goethe-Universität unter der Leitung von Prof. Gerd Geisslinger sowie Prof. Jeffrey Mogil vom Schmerzforschungszentrum der McGill Universität in Montreal/Kanada.
Publikation:
Lötsch, J., Doehring, A., Mogil, J.S., Arndt, T., Geisslinger,G. & Ultsch, A.: Functional genomics of pain in analgesic drug development and therapy, Pharmacology and Therapeutics April (2013).

http://authors.elsevier.com/sd/article/S0163725813000831

Informationen: Prof. Jörn Lötsch, Institut für Klinische Pharmakologie, Klinikum der Goethe-Universität und Fraunhofer Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME, Projektgruppe Translationale Medizin und Pharmakologie TMP, Tel.:(069) 6301-4589, j.loetsch@em.uni-frankfurt.de.

Die Goethe-Universität ist eine forschungsstarke Hochschule in der europäischen Finanzmetropole Frankfurt. 1914 von Frankfurter Bürgern gegründet, ist sie heute eine der zehn drittmittelstärksten und größten Universitäten Deutschlands. Am 1. Januar 2008 gewann sie mit der Rückkehr zu ihren historischen Wurzeln als Stiftungsuniversität ein einzigartiges Maß an Eigenständigkeit. Parallel dazu erhält die Universität auch baulich ein neues Gesicht. Rund um das historische Poelzig-Ensemble im Frankfurter Westend entsteht ein neuer Campus, der ästhetische und funktionale Maßstäbe setzt. Die „Science City“ auf dem Riedberg vereint die naturwissenschaftlichen Fachbereiche in unmittelbarer Nachbarschaft zu zwei Max-Planck-Instituten. Mit über 55 Stiftungs- und Stiftungsgastprofessuren nimmt die Goethe-Universität laut Stifterverband eine Führungsrolle ein.
Herausgeber: Der Präsident
Abteilung Marketing und Kommunikation, Postfach 11 19 32,
60054 Frankfurt am Main
Redaktion: Dr. Anne Hardy, Referentin für Wissenschaftskommunikation Telefon (069) 798 – 2 92 28, Telefax (069) 798 – 763 12531, E-Mail hardy@pvw.uni-frankfurt.de

Dr. Anne Hardy | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-frankfurt.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

nachricht Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen
24.03.2017 | Universität Bayreuth

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise