Kälterezeptoren blockieren Schmerzsignale

Wissenschaftler der Universität Edinburgh haben entschlüsselt, wie niedrige Temperaturen und kühlende Substanzen chronische Schmerzen lindern können. Bestimmte Nervenenden in der Haut enthalten den Rezeptor TRPM8, der empfindlich für Temperaturänderungen ist. Werden diese Rezeptoren etwa mit der mentholartigen kühlenden Substanz Izilin aktiviert, dann wird ein Signal an das andere Nervenende im Rückenmark gesendet. Dieses Signal hält andere Nerven vom Übertragen von Schmerzinformationen ab. „Die Nervenenden stehen in direkter Verbindung mit schmerzübertragenden Nerven und verhüten, dass diese aktiviert werden“, erläutert Studienleiterin Susan Fleetwood-Walker. Die Studienergebnisse wurden in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Current Biology veröffentlicht.

Um zu dieser Entdeckung zu kommen, untersuchten die Forscher den Zusammenhang zwischen den Kälterezeptoren und Schmerzen bei Ratten. Zuerst verursachten sie Schmerzen bei den Tieren, indem sie einen Faden an ihren Oberschenkel banden. Daraufhin spritzten sie entweder eine sehr kleine Dosis Izilin ins Rückenmark oder ließen die Ratten in einem Bad mit der Substanz stehen. Dann berührten sie das schmerzende Bein und kontrollierten die Reaktion des Tieres. Es stellte sich heraus, dass die Tiere, die mit Izilin behandelt wurden, um dreimal so viel Druck widerstehen konnten, als die unbehandelten Ratten. Den Forschern zufolge legt diese Erkenntnis nahe, dass Izilin eine schmerzstillende Wirkung hat.

Die Wissenschaftler hoffen, dass mit der Entschlüsselung dieses Mechanismus weltweit hunderten Millionen Menschen mit chronischen Schmerzen wie etwa Gelenkentzündungen, Phantomschmerzen oder Schmerzen als Folge eines Unfalls oder einer Krankheit geholfen werden kann. Menschen mit chronischen Schmerzen weisen in den geschädigten Nerven mehr TRPM8-Rezeptoren auf, wodurch sie sehr effektiv mit kühlenden Substanzen behandelt werden können. „Einer der interessanten Eigenschaften von Izilin ist, dass es in winzigen Konzentrationen angewendet werden kann“, erklärt Fleetwood-Walker. „Für einen schmerzstillenden Effekt, der stundenlang anhält, ist es ausreichend, die Substanz auf der Stelle des Schmerzes an der Hautoberfläche aufzutragen.“

Den Forschern zufolge sind mit einer Behandlung mit kühlenden Substanzen bessere Ergebnisse zu erzielen als etwa mit einem kühlen Tuch auf der Haut, da nur ein sehr spezifischer Temperaturbereich einen optimalen Effekt auf die TRPM8-Rezeptoren hervorruft. Wenn die Behandlung bei Menschen genauso gut ankommt wie bei Ratten, könnten damit die Nebenwirkungen von den aktuellen Therapien gegen chronische Schmerzen beseitigt werden. Die Behandlung funktioniert übrigens nicht bei akuten Schmerzen, weil dann andere Rezeptoren aktiviert werden. Die Forscher hoffen innerhalb von einem Jahr mit klinischen Versuchen anfangen zu können.