Neues Molekül zur Bekämpfung von Schmerzen

Wissenschaftler haben ein neues Molekül entwickelt, das anstelle von Morphium zur Schmerzbekämpfung eingesetzt werden kann - und nicht dieselben Nebenwirkungen hat wie das seit Jahrtausenden verwendete Opiat.

Laut der im August in „Nature“ veröffentlichten Studie löst die Substanz weder Atemnot aus noch macht sie süchtig oder führt zu Verstopfungen. Aufgrund dieser Nebenwirkungen gilt die Vergabe von Morphium als riskant.

Studie an Mäusen

Ein Forscherteam um Brian Kobilka, den Chemienobelpreisträger von 2012 von der Stanford-Universität in Kalifornien, untersuchte am Computer drei Millionen Stoffe und siebte aus diesen die ideale Kombination für die Schmerzbekämpfung heraus. Das neue Molekül mit der Bezeichnung PZM21 aktiviert einen Bereich im Gehirn, der Schmerzen unterdrückt. Im Vergleich zu Morphium wirkt die synthetische Substanz jedoch länger.

Die Wissenschafter testeten das Molekül an Mäusen, die bei der Einnahme von Morphinen und anderen Schmerzmitteln ebenso schnell süchtig werden wie Menschen. Die Nager zeigten im Versuch keine Präferenz zwischen einem Fach, in dem sie PZM21 verabreicht bekamen, und einem Fach, in dem sie eine neutrale Salzlösung erhielten. Nach Angaben der Forscher bietet PZM21 eine „lang anhaltende Schmerzfreiheit verbunden mit dem offensichtlichen Ausschalten von Atemproblemen“.

Alternative für Morphium?

Das aus Opium gewonnene, also pflanzliche Morphium wird seit 4.000 Jahren als Schmerzmittel eingesetzt und auch in der modernen Medizin geschätzt. „Aber es ist auch gefährlich“, sagt Brian Shoichet, Forscher in San Francisco und einer der Mitautoren der Studie. Seit Jahrzehnten werde nach einer sicheren Alternative gesucht, sagte er. Die Forschung konzentrierte sich bisher vor allem darauf, die Nebenwirkungen zu beseitigen.

Shoichet und seine Kollegen gingen einen anderen Weg: Sie konzentrierten sich auf die Opioidrezeptoren im Gehirn, durch die die Schmerzunterdrückung ausgelöst wird. Sie fanden dabei das passende Molekül, das sich an den Rezeptor heftet. Damit keine Nebenwirkungen ausgelöst werden wie beim Morphium, darf das Molekül sich nicht an einen weiteren Rezeptor im Gehirn heften.

„Perfektes Medikament“ muss erst getestet werden

In einer Computersimulation fanden die Wissenschafter aus drei Millionen kommerziell erhältlichen Stoffen die heraus, die am besten auf den Rezeptor passen. Aus 2.500 möglichen Molekülen filterten sie wiederum diejenigen heraus, die den Opioiden zu sehr ähnelten, so dass 23 übrig blieben. Am Ende blieb ein einziges Molekül übrig, das alle gewünschten Funktionen erfüllte.

Die Forscher bewerteten ihre Methode als „einen Schritt vorwärts zum perfekten Medikament“. PZM21 muss aber zunächst auf seine Verträglichkeit für Menschen und auf seine Wirksamkeit getestet werden, bevor es auf den Markt kommen kann.

science.ORF.at/APA/AFP

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