Hitzevermeidung, Schmerz und Überleben
Nozizeption ist die Codierung (durch Nervenzellen) und die Verarbeitung von potenziell schädlichen Reizen wie hoher Temperatur, um Schmerzen zu verursachen. Das GATSNCE-Projekt (Genetic analysis of temperature sensation and nociception in Caenorhabditis elegans) hat dieses Phänomen bis auf die molekulare (genetische) und Nervensystemebene untersucht. GATSNCE entwickelte neue Tests, um mehrere Gene zu identifizieren, die, wenn sie mutiert sind, die Hitzevermeidung bei dem Fadenwurm ausschalten. Das Team fand heraus, dass es Wechselwirkungen zwischen diesen Genen gibt und dies wird wahrscheinlich die Grundlage zur Untersuchung eines Signalisierungsnetzes werden. In Verbindung mit den Genen identifizierten die Forscher mehrere Neuronen, die an der Wärmevermeidung beteiligt sind. Diese wurden verwendet, um ein Arbeitsmodell der thermischen Vermeidungsschaltung aufzubauen. Optogenetische Werkzeuge, lichtempfindliche Proteine, testeten die Logik der neu vorgeschlagenen Schaltungsanordnung. Nach Projektende wird die Arbeit fortgesetzt und sechs neue Gene für Hitzevermeidung sollen abgebildet werden. Sobald diese identifiziert wurden, können diese neuen Mutanten verwendet werden, um die molekulare Steuerung der Schmerzempfindung weiter zu untersuchen. Die Forschung von GATSNCE hat nicht nur neue Instrumente und Modelle entwickelt. Die Arbeit repräsentiert eine feste Wissensbasis für die Erforschung von Schmerzen und ihre Funktion für das Überleben. Da die Nematoden-Mechanismen der Schmerzempfindung denen des Menschen sehr ähnlich sind, könnte die Entdeckung neuer Gene zu therapeutische Ziele für ein effektive Schmerzmanagement führen.
Schlüsselbegriffe
Hitzevermeidung, Schmerzen, Überleben, Nematoden, Nozizeption, Wärmevermeidungsschaltung
