Diabetes: hoe suiker pijn veroorzaakt
Veel diabetische mensen lijden aan chronische pijn, vooral in de kuiten en voeten. Het mechanisme van diabetische neuropathie heeft wetenschappers rond professor Angelika Bierhaus en professor dr. Peter P. Nawroth, medisch directeur van Abeilung Interne Geneeskunde I en Klinische Chemie in het Universitair Ziekenhuis Heidelberg, nu opgehelderd: De metaboliet methylglyoxal, gevormd bij de afbraak van suiker in het bloed, bindt aan pijn uitvoeren van zenuwcellen en maakt ze overgevoelig. Er is een drempel voor pijnsensatie. zodat een behandelmethode eerst werd geïdentificeerd, de aanslag direct aan de oorzaak van de pijn en niet het zenuwstelsel: Bij dieren neergelaten middelen onderschepte de methylglyoxal, sterk gevoel van pijn. Het wetenschappelijk onderzoek werd ondersteund door de Dietmar Hopp Foundation, St. Leon-Rot; hun resultaten zijn sinds 13. Mei 2012 gepubliceerd in het gerenommeerde tijdschrift "Nature Medicine".
Methylglyoxal verhoogt de prikkelbaarheid van pijnlijke zenuwcellen
Gelijktijdige diabetes mellitus zoals schade aan bloedvaten, zenuwen en nieren kan slechts gedeeltelijk worden verklaard door een verhoogde bloedsuikerspiegel of de duur van de ziekte. Vooral de chronische pijn in de benen treedt in sommige gevallen op voordat de diabetes wordt opgemerkt. In bekroond onderzoek in de afgelopen jaren heeft de Heidelberg-onderzoeksgroep aangetoond dat zelfs agressieve metabolieten bijdragen: "Zelfs bij patiënten bij wie de bloedsuikerspiegel goed is aangepast, of zelfs vóór het begin van de ziekte, hopen dergelijke schadelijke stoffen zich op in het lichaam", legt de eerste auteur van de publicatie uit Dr. Thomas Fleming. Onderzoekers van 16 onderzoeksinstellingen wereldwijd zijn betrokken geweest bij het ophelderen van het mechanisme van diabetische neuropathie.
De metaboliet methylglyoxal (MG) wordt in het bloed gevormd door de afbraak van glucoseglucose - vooral bij hoge bloedsuikerspiegels, bij diabetici, maar ook onafhankelijk. Lichaamscellen beschermen zichzelf tegen dit giftige vervalproduct met behulp van eiwitten (glyoxalasen), die MG afbreken. "In veel zenuwcellen zijn deze beschermende eiwitten slechts zwak actief. Bij diabetici wordt hun activiteit nog verder beperkt. Dit maakt zenuwcellen bijzonder gevoelig voor methylglyoxal, "legt Fleming uit. De wetenschappers hebben daarom onderzocht hoe MG precies werkt op zenuwcellen die verantwoordelijk zijn voor pijnperceptie.
Om dit te doen, keken ze naar bepaalde eiwitten in de celenvelop, zogenaamde natriumkanalen, onder het vergrootglas. Deze eiwitten reguleren de prikkelbaarheid van zenuwcellen. Ze ontdekten: MG bindt aan een natriumkanaal (NaV1.8), dat alleen voorkomt in pijnreceptoren, de functionaliteit ervan verandert en de zenuwcel sneller prikkelbaar maakt. Ze vonden deze verandering zowel in het zenuwweefsel van muizen die eerder met MG waren toegediend als in dieren die aan een ziekte lijden die vergelijkbaar is met diabetes. Ook in zenuwcellen van diabetespatiënten met verhoogde gevoeligheid voor pijn werden de natriumkanalen aangetast door MG.
Nieuwe therapeutische aanpak belooft minder bijwerkingen
Gezonde muizen geïnjecteerd met methylglyoxal, evenals muizen met diabetes, ontwikkelden een verhoogde gevoeligheid voor pijn, meetbaar in de verhoogde perfusie van pijnverwerkende hersengebieden. In beide groepen proefdieren werden de symptomen verlicht met behulp van een nieuw medicijn dat zich aan MG bindt en het onschadelijk maakt. Even effectief was de activering van de lichaamseigen beschermende eiwitten.
"De resultaten tonen voor het eerst aan dat methylglyoxal direct het verhoogde pijngevoel veroorzaakt. Dit maakt het een veelbelovend startpunt voor de behandeling van deze aandoening, "zei professor Nawroth. Tot nu toe zijn er geen bevredigende therapieën voor deze symptomen: beschikbare medicijnen werken op het zenuwstelsel en maken u moe, maar verlichten de pijn bij slechts een derde van de patiënten - tot 30 procent. De hoop op therapeutisch succes van het nieuwe medicijn, dat nu is gepatenteerd, gebaseerd op het volledig nieuwe werkingsmechanisme: het is gericht tegen de circulatie in methylglyoxal in het bloed en stopt zo de processen die de pijn veroorzaken. "We verwachten het eerste echt effectieve medicijn voor diabetische pijn te hebben gevonden," zei de hoofdauteur van het artikel.
Literatuur:
Angelika Bierhaus, Thomas Fleming, Stoyan Stoyanov, Andreas Leffler, Alexandru Babes, Cristian Neacsu, Susanne K Sauer, Mirjam Eberhardt, Martina Schnölzer, Felix Lasischka, Winfried L Neuhuber, Tatjana I Kichko, Ilze Konrade, Ralf Elvert, Walter Mierags, Valdis Pirags , Ivan K Lukic, Michael Morcos, Thomas Dehmer, Naila Rabbani, Paul J Thornalley, Diane Edelstein, Carla Nau, Josephine Forbes, Per M Humpert, Markus Schwaninger, Dan Ziegler, David M Stern, Mark E Cooper, Uwe Haberkorn, Michael Brownlee , Peter W Reeh en Peter P Nawroth. Methylglyoxale modificatie van Nav1.8 vergemakkelijkt het afvuren van nociceptieve neuronen en veroorzaakt hyperalgesie bij diabetische neuropathie. Natuurgeneeskunde (2012). Online gepubliceerd 13 mei 2012. doi: 10.1038 / nm.2750
Bron: Heidelberg [UK]
