Diabetes: Hur socker orsakar smärta
Många diabetiker lider av kronisk smärta, speciellt på kalvar och fötter. Mekanismen för diabetisk neuropati har forskare runt professor Angelika Bierhaus och professor dr. Peter P. Nawroth, medicinsk chef för avdelningen för internmedicin I och klinisk kemi vid Medical University Hospital Heidelberg, informerade nu: Metabolitten metylglyoxal, som bildas i nedbrytningen av socker i blodet, binder till smärtledande nervceller och gör dem överkänsliga. Det finns en tröskel för smärtkänsla. För första gången identifierades en behandlingsmetod som direkt attackerar smärtan och inte nervsystemet. I djurförsök sänkte aktiva medel som absorberar metylglyoxal den starka smärtkänslan. Den vetenskapliga forskningen stöds av Dietmar Hopp Foundation, St. Leon-Rot; deras resultat är sedan 13. Maj 2012 publiceras i den berömda tidskriften "Nature Medicine".
Metylglyoxal ökar irritabiliteten hos smärtsamma nervceller
Samtidig diabetes mellitus såsom skada på blodkärl, nerver och njurar kan endast delvis förklaras av ökade blodsockernivåer eller sjukdomens varaktighet. Särskilt den kroniska smärtan i benen uppstår i vissa fall innan diabetes märks. I prisbelönad forskning under senare år visade Heidelbergs forskargrupp att till och med aggressiva metaboliter bidrar: "Även hos patienter vars blodsockernivå är väljusterade, eller till och med före sjukdomens början, så skadliga ämnen samlas i kroppen," förklarar den första författaren till publikationen , Dr. Thomas Fleming. Forskare från 16 forskningsinstitut över hela världen har varit involverade i att belysa mekanismen för diabetisk neuropati.
Metabolitten metylglyoxal (MG) bildas i blodet genom nedbrytning av glukosglukos - särskilt i höga blodsockernivåer, hos diabetiker, men också oberoende. Kroppsceller skyddar sig mot denna giftiga sönderfallsprodukt med hjälp av proteiner (glyoxalaser), som bryter ned MG. "I många nervceller är dessa skyddande proteiner bara svagt aktiva. Hos diabetiker stärks deras aktivitet ytterligare. Detta gör nervceller särskilt känsliga för metylglyoxal, "förklarar Fleming. Forskarna undersökte därför hur exakt MG verkar på nervceller som är ansvariga för smärtuppfattning.
För att göra det såg de på vissa proteiner i cellhöljet, så kallade natriumkanaler, under förstoringsglaset. Dessa proteiner reglerar nervcells irritabilitet. De upptäckte: MG binder till en natriumkanal (NaV1.8), som endast förekommer i smärtreceptorer, ändrar dess funktionalitet och gör nervcellen snabbare exciterbar. De fann denna förändring både i nervvävnaden hos möss som tidigare administrerats med MG och hos djur som lider av en sjukdom som liknar diabetes. Även hos nervceller hos diabetespatienter med ökad känslighet för smärta försämrades natriumkanalerna av MG.
Ny terapeutisk strategi lovar färre biverkningar
Friska möss injicerade med metylglyoxal, liksom möss med diabetes, utvecklade en ökad känslighet för smärta, mätbar i den ökade perfusionen av smärtbehandlande hjärnområden. I båda grupperna av försöksdjur lindrades symtomen med hjälp av ett nytt läkemedel som binder till MG och gör det ofarligt. Lika effektiv var aktiveringen av kroppens egna skyddande proteiner.
"Resultaten visar för första gången att metylglyoxal direkt orsakar den ökade smärtkänslan. Detta gör det till en lovande utgångspunkt för att behandla detta tillstånd, säger professor Nawroth. Hittills finns det inga tillfredsställande behandlingar för dessa symtom: Tillgängliga läkemedel fungerar på nervsystemet och gör dig trött, men lindrar smärtan hos bara en tredjedel av patienterna - med upp till 30 procent. Det hoppades på terapeutisk framgång för det nya läkemedlet, som nu är patenterat, baserat på den helt nya verkningsmekanismen: Det riktas mot cirkulationen i blodet metylglyoxal och stoppar således de processer som orsakar smärtan. "Vi räknar med att ha hittat det första verkligt effektiva läkemedlet för diabetisk smärta," sade den äldre författaren till artikeln.
litteratur:
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 Mier, 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 & Peter P Nawroth. Metylglyoxal modifiering av Nav1.8 underlättar nociceptiv neuronavfyrning och orsakar hyperalgesi vid diabetisk neuropati. Naturmedicin (2012). Publicerat online den 13 maj 2012. doi: 10.1038 / nm.2750
Källa: Heidelberg [UK]
