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Neu identifizierte Verbindungen in Spinnengift könnten helfen, chronische Schmerzen zu behandeln
Der Gedanke an Spinnen kann deine Haut zum Kriechen bringen, aber eine neue Studie legt nahe, dass wir vielleicht unseren Hass auf die achtbeinigen Bestien auf die Seite legen sollten; Ihr Gift könnte zu einer effektiveren Behandlung für die 100 Millionen Amerikaner führen, die an chronischen Schmerzen leiden.
Die Forscher identifizierten eine Verbindung - gefunden im Gift einer Spinne, die zur Tarantulafamilie gehört - die, wie sie sagen, starke Versprechung als wirkungsvolles Schmerzmittel im Menschen zeigt.
Chronische Schmerzen - definiert als Schmerzen, die länger als 3-6 Monate anhalten - sind die häufigste Ursache für langfristige Behinderungen in den USA. Es tritt auf, wenn Nerven in einem Teil des Körpers kontinuierliche Signale über Schmerzwege an das Gehirn senden.
Frühere Studien haben herausgefunden, dass bei Menschen einer der am häufigsten in chronischen Schmerzen involvierten Wege Nav1.7 ist. Die Forscher dieser neuesten Studie - unter der Leitung von Prof. Glenn King vom Institute for Molecular Bioscience an der Universität von Queensland in Australien - glauben, dass die Ausrichtung auf diesen Weg zur Behandlung einer großen Bandbreite von Schmerzzuständen beitragen könnte.
"Eine Verbindung, die Nav1.7-Kanäle blockiert, ist für uns von besonderem Interesse", sagt Prof. King. "Frühere Studien zeigen, dass Menschen, denen Nav1.7-Kanäle aufgrund einer natürlich vorkommenden genetischen Mutation fehlen, gleichgültig sind. Das Blockieren dieser Kanäle hat daher das Potenzial, Schmerzen bei Menschen mit normalen Schmerzwegen abzuwenden."
Die Verwendung von Spinnengift zur Schmerzlinderung ist keine neue Idee. Viele der weltweit 45.000 Spinnenarten töten ihre Beute, indem sie ihnen Gift injizieren, das bis zu Tausenden von Proteinmolekülen enthält, die als Peptide bekannt sind. Einige dieser Peptide blockieren die Nervenaktivität, so dass sich Forscher zunehmend auf die Identifizierung von Spinnengiftpeptiden konzentrieren, die als Schmerzmittel bei Menschen wirken können.
Die große Anzahl von Peptiden, die im Spinnengift gefunden werden, ist jedoch eine Herausforderung für Wissenschaftler. "Eine konservative Schätzung deutet darauf hin, dass es 9 Millionen Spinnengiftpeptide gibt, und nur 0,01% dieser riesigen pharmakologischen Landschaft wurden bisher erforscht", sagt Studienautorin Dr. Julie Kaae Klint, ebenfalls vom Institut für Molekulare Biowissenschaften.
Hd1a-Verbindung im Spinnengift zeigt starkes Schmerzmittelpotential
Daher entwickelten die Forscher ein System, das als "Hochdurchsatz-Fluoreszenz-Assay" beschrieben wurde und es ihnen ermöglichte, schnell nach Peptiden im Spinnengift zu suchen, die den Nav1.7-Weg blockieren könnten.
Das Team untersuchte mit ihrem System die Gifte von 205 Spinnenarten. Sie fanden heraus, dass 40% der Gifte mindestens ein Peptid enthielten, das den Nav1.7-Signalweg beim Menschen blockieren konnte. Sie beschränkten dies auf sieben vielversprechende Verbindungen und identifizierten einen, der wahrscheinlich am effektivsten als Schmerzmittel war.
Die Verbindung - Hd1a - wurde im Gift einer Spinnenart namens Haplopelma doriae, ein Mitglied der Familie der Tarantel. Diese Verbindung blockiert nicht nur den menschlichen Nav1.7-Signalweg, sondern das Team hat auch eine chemische Struktur, die es chemisch, thermisch und biologisch stabil macht - was bedeutet, dass es ein starkes Potenzial als wirksames Schmerzmittel beim Menschen besitzt.
Basierend auf ihren Ergebnissen glauben die Forscher, dass ihr neu geschaffenes System den Weg für weitere Entdeckungen potenzieller Schmerzmittel für den menschlichen Gebrauch ebnen wird. Dr. Klint ergänzt:
"Die Überwindung dieser natürlichen Quelle neuer Medikamente bringt die Hoffnung mit sich, die Entwicklung einer neuen Klasse von Schmerzmitteln zu beschleunigen, die Menschen helfen können, die an chronischen Schmerzen leiden, die mit den derzeitigen Behandlungsmöglichkeiten nicht behandelt werden können."
Die Autoren sagen, dass ihr System auch verwendet werden könnte, um Proteinmoleküle aus anderen Tiergiften zu isolieren. "Die Giftstoff-basierte Wirkstoff-Pipeline, die hier beschrieben wird, bietet ein Paradigma für das Hochdurchsatz-Screening von Tiergiften gegen andere therapeutische Ionenkanaltargets", fügen sie hinzu.
Im Mai 2013 Medizinische Nachrichten heute berichteten über eine Studie von brasilianischen Forschern, die detailliert beschrieben, wie sie ein Protein aus Spinnengift entwickelt haben, das den Weg für neue Gegengift-Impfstoffe ebnet.
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