Medizin
02. Oktober 2019 Pankreaskarzinom: Optionen für Schmerztherapie erfolgreich im Tiermodell getestet
Bei Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse können häufig nur starke Schmerzmittel wie Opiate das Leid der Betroffenen lindern. Diese Medikamente haben aber schwere Nebenwirkungen wie Abhängigkeit, Müdigkeit und Verstopfung. Aus diesem Grund sind Wissenschaftler seit langem auf der Suche nach besseren Schmerztherapien für diese Patienten.
Dr. Ihsan Ekin Demir von der Klinik für Chirurgie am TUM-Universitätsklinikum Rechts der Isar wollte nun mit seinem Team herausfinden, warum die Schmerzbehandlung bei Krankheiten der Bauchspeicheldrüse so schwierig und bisher häufig wirkungslos ist.
Schmerzbotenstoffprofil der Bauchspeicheldrüse
Sie untersuchten deshalb Gewebeproben aus dem Kopfbereich der Bauchspeicheldrüse von 42 Patienten, die an einer chronischen Pankreatitis oder Pankreaskarzinom litten. In diesem Bereich ist die Nervendichte besonders hoch und sie wird deshalb häufig aus therapeutischen Gründen operativ entfernt. Als Kontrollen bei der neuen Studie dienten Gewebespenden von gesunden Personen. Die Wissenschaftler bestimmten die Menge der wichtigsten dort wirkenden Neurotransmitter, die von Nervenzellen für die Kommunikation und Signalweiterleitung abgegeben werden.
„Wir haben quasi ein Schmerzbotenstoffprofil für diesen Bereich der Bauchspeicheldrüse erstellt, dem bei der Schmerzentstehung und -wahrnehmung eine entscheidende Rolle zukommt. So lassen sich krankhafte Veränderungen gut erkennen“, erklärt Demir, Leiter der Studie.
Hemmstoff im Tiermodell erfolgreich getestet
Es stellte sich heraus, dass ein bestimmtes Enzym in den Nerven des untersuchten Bauchspeicheldrüsengewebes der Patienten stark erhöht war: die neuronale Stickstoffmonoxid-Synthetase (nNOS). Sie ist für die Herstellung des Botenstoffs NO verantwortlich, der unter anderem bei der Schmerzbildung eine Rolle spielt. Insbesondere führt NO über die Bindung an seine Rezeptoren auf der Neuronenoberfläche zu einer Überaktivierung von Nervenzellen.
Als das Team anschließend Extrakte aus den Patientenproben zu Nervenzellkulturen gaben, erhöhte sich in den Nervenzellen die Menge des Enzyms nNOS.
In einem etablierten Mausmodell für Bauchspeicheldrüsenkrankheiten setzten sie anschließend einen spezifischen Hemmstoff ein, der das Enzym nNOS blockiert. Dieser Stoff ist bereits experimentell zugelassen, darf aber noch nicht beim Menschen eingesetzt werden. Das Team um Demir stellte fest, dass Mäuse, die den Wirkstoff erhielten, sehr viel weniger empfindlich auf Berührungen im betroffenen Bauchbereich reagierten als die Kontrolltiere. Das dient als Indikator für die Wahrnehmung von Schmerzen.
Das Team um Ekin Demir möchte nun in ersten präklinischen und später auch klinischen Studien den neuen Wirkstoff weiter testen, um ihn künftig vielleicht als alternative Schmerztherapie für Patienten mit Krankheiten der Bauchspeicheldrüse einsetzen zu können.
Dr. Ihsan Ekin Demir von der Klinik für Chirurgie am TUM-Universitätsklinikum Rechts der Isar wollte nun mit seinem Team herausfinden, warum die Schmerzbehandlung bei Krankheiten der Bauchspeicheldrüse so schwierig und bisher häufig wirkungslos ist.
Schmerzbotenstoffprofil der Bauchspeicheldrüse
Sie untersuchten deshalb Gewebeproben aus dem Kopfbereich der Bauchspeicheldrüse von 42 Patienten, die an einer chronischen Pankreatitis oder Pankreaskarzinom litten. In diesem Bereich ist die Nervendichte besonders hoch und sie wird deshalb häufig aus therapeutischen Gründen operativ entfernt. Als Kontrollen bei der neuen Studie dienten Gewebespenden von gesunden Personen. Die Wissenschaftler bestimmten die Menge der wichtigsten dort wirkenden Neurotransmitter, die von Nervenzellen für die Kommunikation und Signalweiterleitung abgegeben werden.
„Wir haben quasi ein Schmerzbotenstoffprofil für diesen Bereich der Bauchspeicheldrüse erstellt, dem bei der Schmerzentstehung und -wahrnehmung eine entscheidende Rolle zukommt. So lassen sich krankhafte Veränderungen gut erkennen“, erklärt Demir, Leiter der Studie.
Hemmstoff im Tiermodell erfolgreich getestet
Es stellte sich heraus, dass ein bestimmtes Enzym in den Nerven des untersuchten Bauchspeicheldrüsengewebes der Patienten stark erhöht war: die neuronale Stickstoffmonoxid-Synthetase (nNOS). Sie ist für die Herstellung des Botenstoffs NO verantwortlich, der unter anderem bei der Schmerzbildung eine Rolle spielt. Insbesondere führt NO über die Bindung an seine Rezeptoren auf der Neuronenoberfläche zu einer Überaktivierung von Nervenzellen.
Als das Team anschließend Extrakte aus den Patientenproben zu Nervenzellkulturen gaben, erhöhte sich in den Nervenzellen die Menge des Enzyms nNOS.
In einem etablierten Mausmodell für Bauchspeicheldrüsenkrankheiten setzten sie anschließend einen spezifischen Hemmstoff ein, der das Enzym nNOS blockiert. Dieser Stoff ist bereits experimentell zugelassen, darf aber noch nicht beim Menschen eingesetzt werden. Das Team um Demir stellte fest, dass Mäuse, die den Wirkstoff erhielten, sehr viel weniger empfindlich auf Berührungen im betroffenen Bauchbereich reagierten als die Kontrolltiere. Das dient als Indikator für die Wahrnehmung von Schmerzen.
Das Team um Ekin Demir möchte nun in ersten präklinischen und später auch klinischen Studien den neuen Wirkstoff weiter testen, um ihn künftig vielleicht als alternative Schmerztherapie für Patienten mit Krankheiten der Bauchspeicheldrüse einsetzen zu können.
Quelle: Klinikum rechts der Isar der TUM
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