Neue Therapien möglichSchaltkreis für chronischen Schmerz im Gehirn entdeckt
Langanhaltende Schmerzen können zu einer Reihe von Problemen, wie einem Schmerzgedächtnis, führen. Bisher wusste man nicht genau, wie es dazu kommt. Nun werden Forschende im Gehirn von Tieren fündig.
Ob im Rücken, im Nacken oder in den Gelenken: Schmerzen sind in der Bevölkerung weitverbreitet. Wenn sie nicht wieder verschwinden und chronisch werden, dann führen sie zu einer Reihe von Folgeproblemen. "Warum Schmerzen nicht verschwinden und wie sie zu chronischen Schmerzen werden, ist eine wichtige Frage, auf die es noch immer keine Antwort gibt", stellte Linda Watkins vom College of Arts and Sciences laut einer Mitteilung fest.
Die Neurowissenschaftlerin und ihr Team haben im Gehirn einen Bereich entdeckt, der eine Schlüsselrolle bei der Entstehung von chronischen Schmerzen darstellen könnte. Dabei handelt es sich um eine kleine, bisher wenig bekannte Region namens kaudaler granulärer Inselkortex, kurz CGIC. Das etwa würfelzuckergroße Areal fungiert wie eine Kommandozentrale und signalisiert dem Körper, Schmerzsignale auch nach der Heilung einer Verletzung aufrechtzuerhalten.
Abschaltung stoppt chronischen Schmerz
Für die Untersuchung schauten die Forschenden Ratten im Labor mittels moderner Technik tief ins Gehirn. Das Team nutzte fluoreszierende Proteine, um zu verfolgen, welche Nervenzellen nach einer Verletzung der Ischiasnerven bei einer Ratte aktiv wurden. Anschließend verwendeten sie sogenannte chemogenetische Methoden, mit denen sich spezifische Gene in ausgewählten Neuronen ein- und ausschalten lassen.
Bei der Auswertung der Daten war zu sehen, dass der CGIC für die Behandlung akuter Schmerzen nicht besonders wichtig ist, bei der Aufrechterhaltung des Schmerzes über einen längeren Zeitraum jedoch eine Schlüsselrolle spielt. Sie sahen, dass der CGIC Signale an den sogenannten somatosensorischen Kortex sendet, also jenen Teil des Gehirns, der Berührung und Schmerz verarbeitet. Dieser Bereich kommuniziert dann mit dem Rückenmark und weist es an, weiterhin Schmerzsignale in den Körper zu senden.
In einem weiteren Schritt schalteten sie nun diesen Schaltkreis ab, was sowohl die Entstehung chronischer Schmerzen verhinderte als auch diese nach ihrem Beginn stoppte. "Unsere Forschung liefert einen klaren Beweis dafür, dass bestimmte Hirnbahnen direkt anvisiert werden können, um sensorische Schmerzen zu modulieren", erklärte der Hirnforscher Jayson Ball.
Die Ergebnisse der Untersuchung wurden im "The Journal of Neuroscience" veröffentlicht. Sie könnten die Basis für die Entwicklung neuer Therapien bilden und in Zukunft möglicherweise auch eine sicherere Alternative zu der Einnahme von Opioiden sein, schreiben die Forscher. Doch bevor bestimmte Methoden bei Menschen angewendet werden können, seien weitere Forschungen nötig.