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Regulation des Ca2+ Signals durch CaMKII in DRG von Ratten

Abstract
Schmerz der durch Nervenschädigung verursacht wird, auch neuropathischer Schmerz genannt, begleitet eine Vielzahl von Erkrankungen wie etwa Traumen, chirurgische Eingriffe, Inflammation, HIV/AIDS und Krebs, und ist mit derzeitig verfügbaren Methoden nur unzureichend therapierbar. Ein Grund dafür ist, dass der Entstehungsmechanismus des neuropathischen Schmerzes derzeit weitgehend unbekannt ist. Die Nervenzellen in den Spinalganglien spielen vermutlich eine zentrale Rolle bei seiner Entstehung. Die Spinalganglien sind außerdem für Ärzte leicht zugängliche Strukturen und damit theoretisch sehr interessante Zielpunkte für eine lokal medikamentöse Therapie ohne systemische Nebenwirkungen.

Kalzium ist ein äußerst wichtiger Botenstoff in diesen Nervenzellen. Es ist unter anderem für die Erregungsausbreitung, die Entstehung von Eiweißstoffen und auch für den programmierten Zelltod verantwortlich. In Studien unserer Arbeitsgruppe konnte bereits nachgewiesen werden, dass das Kalziumsignal in verletzten Neuronen deutlich reduziert ist.

Durch dieses Forschungsprojekt konnten wir zeigen, dass das Endoplasmatische Retikulum als Regulator des Kalzium-Spiegel in seiner Funktion beeinträchtigt ist. Diese Fehlfunktion lässt sich im Besonderen in den Nervenzellen nachweisen, die für den neuropathischen Schmerz verantwortlich gemacht werden. Eine wichtige Funktion des Kalziums im Endoplasmatischen Retikulum ist es das Kalzium-Signal zu verstärken und zu modulieren. Durch die verschiedensten Experimente war es uns möglich nachzuweisen, dass nicht die Funktion einzelner Rezeptoren und Ionenkanäle beeinträchtigt ist, sondern dass der Speicher als sich in seiner Kapazität eingeschränkt sein muss. Auch elektronenmikroskopische Aufnahmen haben gezeigt, dass es zu deutlichen Veränderungen im Aufbau des Endoplasmatischen Retikulums kommt.

Wenn es durch weitere Forschungsprojekte möglich wird die Entstehung dieser Veränderungen zu verstehen, bestünde die Möglichkeit diese durch therapeutische Maßnahmen zu korrigieren und dadurch vielleicht Millionen von Menschen mit neuropathischem Schmerz Erleichterung zu verschaffen.
Schlagworte
Funktionelle Pathologie
Pathophysiologie
Neurophysiologie
Schmerztherapie
Anästhesiologie
Neuropsychologie
Projektleitung:
Rigaud Marcel
Laufzeit:
05.03.2007-05.01.2008
Programm:
FWF Schrödinger-Stipendium
Art der Forschung
Grundlagenforschung
Mitarbeiter*innen
Rigaud M., Projektleiter*in
Beteiligte MUG-Organisationseinheiten
Klinische Abteilung für Anästhesiologie und Intensivmedizin 1
Projektpartner
Medical College of Wisconsin, Vereinigte Staaten (USA)
Kontaktperson: Prof. Q. Hogan, M.D.;
Gefördert durch
FWF, Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung, Wien, Österreich

FWF-Project-Link: J2695
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