Es geht nichts über ein leckeres Eis im Sommer oder einen kühlen Drink mit Eiswürfeln. Doch der Genuss wird bei einigen Menschen durch schmerzempfindliche Zahnhälse stark beeinträchtigt. Kaum kommen diese mit den kalten (oder auch heißen) Lebensmitteln in Kontakt, entstehen unangenehme Schmerzen.
Wissenschaftler haben eine sehr kleine Veränderung in einem Protein gefunden, die einen kälteempfindlichen Rezeptor in einen wärmenden verändert. Das könnte bedeuten, dass man das Schmerzempfinden in Zukunft gezielter angehen könnte: weg von Schmerzmitteln, die das zentrale Nervensystem beeinflussen und hin zu einer nebenwirkungsärmeren Medikation.
Thermischer Schmerz entsteht, wenn die sensorischen Neuronen des Körpers mit Temperaturen in Kontakt kommen, die über oder unter einer bestimmten Reizschwelle liegen. Jeder kennt das, wenn er z.B. einen Fuß in eiskaltes Wasser taucht.
Es geht darum zu verstehen, bei welchen heißen oder kalten Temperaturen die Sensoren im Körper angesprochen werden. Frühere Forschung hat bereits herausgefunden, dass die TRP-Ionenkanäle (TRP steht für transient receptor potential) sehr empfindlich auf kalte oder heiße Temperaturen reagieren. TRP Ionenkanäle sind poröse Proteine, die bei der Initiierung elektrischer Signale eine Rolle spielen, indem sie den Fluss der geladenen Ionen durch die Zellmembran kontrollieren.
Der genaue Vorgang ist noch unklar. Es zeigt sich aber, dass so genannte Punktmutationen ausreichen, um kälteempfindliche TRP-Ionenkanäle in wärmeempfindliche umzuwandeln.
Für die Behandlung chronischer Schmerzen ist es wichtig, noch genauer zu verstehen, wie diese temperaturempfindlichen Moleküle funktionieren. Es könnte bedeuten, dass man in Zukunft den Schmerz dort stoppen kann, wo er seinen Anfang nimmt: bei diesem allerersten Molekül, das als Schmerzsensor fungiert.
In einer Studie, die Anfang Mai online in der Zeitschrift Neuron veröffentlicht wurde, konzentrierten sich die Forscher auf TRPA1, einen Ionenkanal, der als Sensor für Schmerzen bekannt ist, die durch Umweltreize und scharfe Chemikalien, wie z.B. Senföl, verursacht werden.
Im Tierversuch mit Mäusen untersuchten die Forscher ob Punktmutationen kälteaktivierte TRPA1 in hitzeaktivierte ändern kann. In der komplexen Versuchsreihe erwiesen sich drei der Mutationen als stark genug, um diese Umwandlung zu erzeugen.
Das Ergebnis deutet darauf hin, dass so eine kleine Mutation der Schlüssel sein könnte dafür, dass sich aus ursprünglich einem einzigen Ionenkanal eine heute so breite Vielfalt von temperaturaktivierten Ionenkanälen entwickelt hat.
aktualisiert am 22.08.2014