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Betäubungsmittel Schmerzfrei ohne Opiumrausch – Mechanismus der Wirkung von Opium aufgeklärt

| Redakteur: Dr. Ilka Ottleben

Opium – der Saft des Schlafmohns – ist das effektivste Mittel gegen Schmerzen, bringt jedoch gravierende Nebenwirkungen mit sich. Nun haben Forscher den Mechanismus aufgeklärt, mit dem das Betäubungsmittel auf die Schmerzempfindlichkeit der Haut wirken und dabei Ansatzpunkte einer Schmerzbehandlung entdeckt, die ohne Opiumverabreichung auskommt.

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Die Samenkapseln des Schlafmohns enthalten Milchsaft, der als Opiumrohstoff dient.
Die Samenkapseln des Schlafmohns enthalten Milchsaft, der als Opiumrohstoff dient.
(Bild: ©Ingo Bartussek - stock.adobe.com)

Marburg – Opium stillt Schmerzen, indem es Ionenkanäle in schmerzempfindlichen Zellen blockiert – daher empfehlen sich diese Kanäle als Ansatzpunkte einer Schmerzbehandlung, die ohne Opiumverabreichung auskommt. Das zeigt eine Forschungsgruppe aus der Marburger Universitätsmedizin gemeinsamen mit deutschen und amerikanischen Beteiligten in einer aktuellen Studie. Das Team um den Biologen Professor Dr. Johannes Oberwinkler klärte das Zusammenwirken von Molekülen auf, die an der Schmerzempfindung beteiligt sind.

Opium – effektives Betäubungsmittel bindet an Opioidrezeptoren

Opium – der Saft des Schlafmohns – ist das effektivste Mittel gegen Schmerzen, bringt jedoch gravierende Nebenwirkungen mit sich: neben der Abhängigkeit zum Beispiel Verstopfung und Atembeschwerden. Das Betäubungsmittel lindert Schmerzen, indem seine Bestandteile an Opioidrezeptoren koppeln. „Wie die zellulären Mechanismen funktionieren, durch die Opioidrezeptoren auf die Schmerzempfindlichkeit der Haut wirken, war bislang nicht bekannt“, erklärt Professor Dr. Johannes Oberwinkler vom Institut für Physiologie und Pathophysiologie der Philipps-Universität, der die Untersuchungen leitete.

Opioidrezeptoren kommen unter anderem in denjenigen unserer Sinneszellen vor, die Schmerzsignale weiterleiten; in den Lebenswissenschaften nennt man diese Zellen Nozizeptoren. Sinnesempfindungen beruhen auf elektrischen und chemischen Signalen. Voraussetzung hierfür ist die Aktivität von Proteinen, die als Kanalproteine bezeichnet werden, weil sie elektrisch geladene Teilchen aus einer Zelle nach außen oder nach innen schleusen, so dass sich eine elektrische Spannung auf- oder abbaut. In den schmerzempfindlichen Sinneszellen oder Nozizeptoren sind an diesem Vorgang unter anderem sogenannte TRPM3-Kanäle beteiligt.

Bedeutung der TRPM3-Kanäle für die Schmerzstillung durch Opium

Welche Bedeutung haben diese Ionenkanäle für die Schmerzstillung durch Opium und verwandte Substanzen? Lässt sich die nebenwirkungsreiche Verabreichung von Opium umgehen, wenn man schmerzlindernd auf die Nozizeptoren einwirken möchte? Die Forschungsgruppe um Oberwinkler stellt in ihrer Studie eine Verbindung zwischen Opioidrezeptoren, die unmittelbar mit dem Opiumbestandteil Morphin interagieren, und den TRPM3-Kanälen her, die in denselben Zellen lokalisiert sind.

Um herauszufinden, welchen Einfluss die TRPM3-Kanäle auf das Schmerzempfinden ausüben, führten Oberwinkler und sein Team Experimente an Zellkulturen durch: Sie aktivierten Opioidrezeptoren, indem sie Morphin zusetzten – dieser Opiumbestandteil ist seit langem als Kopplungspartner der Rezeptoren bekannt. Außerdem testete die Forschungsgruppe die Wirkung der morphinähnlichen, synthetischen Substanz DAMGO.

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