Die molekularen Akteure der Haut
Die Haut sammelt wichtige Informationen und ermöglicht das Fühlen von mechanischen, chemischen und thermischen Reizen sowie von Schmerzen oder Juckreiz. Dies macht die dichte sensorische Innervation der Haut möglich, die äußere Reize empfängt und übermittelt. Verschiedene Moleküle regulieren diesen Prozess, unter anderem Ionenkanäle der Transient-Rezeptor-Potential-Familie (TRP-Kanäle), die eine hohe Empfindlichkeit auf verschiedene physikalische Reize und zu unterschiedlichen chemischen Liganden aufweisen. Außer bei der Empfindung von Temperatur, Schmerz und Juckreiz spielen TRP-Kanäle auch eine Rolle als attraktive Wirkstoffziele, vor allem im Zusammenhang mit Schmerz. Das vorrangige Ziel des EU-geförderten Projekts TRPM3 IN SKIN (Cellular regulation of transient receptor potential melastatin 3 (TRPM3) and its role in skin sensation) bestand in der Erforschung von TRPM3, einem weniger bekannten Mitglied der Melastatin-Unterfamilie von TRP-Kanälen. Die Wissenschaftler gingen der Frage nach, wie TRPM3 auf molekularer und zellulärer Ebene reguliert wird und wie dies die Rolle dieses Kanals in den sensorischen Funktionen der Haut beeinflusst. Mit einer Fülle von Forschungsmethoden entdeckte das Konsortium, dass die Membranlipide Phosphoinositole für die Funktion von TRPM3 notwendig waren. Äußere Reize, die Phospholipase C über andere Rezeptoren aktivieren, hemmten die TRPM3-Funktion durch den Abbau von Phosphoinositolen, ein Phänomen, das durch ATP umgekehrt werden konnte. Ein wichtiges Ergebnis des Projekts war die Beschreibung eines neuen Mechanismus der Funktion von TRPM3, bei dem eine alternative Ionenpermeationspore geöffnet wird. Tierversuche zeigten, dass dieser Aktivierungsmechanismus TRPM3 kurzschließen und das Auftreten von Schmerzen verschlimmern konnte. Darüber hinaus entdeckten die Forscher, dass das Immunsuppressivum Rapamycin einen anderen thermisch empfindlichen TRP-Kanal aktiviert, den kälteempfindlichen TRPM8, was neue Wege für die pharmakologische Intervention eröffnen. Zusammengenommen lieferten die Ergebnisse der Studie einen grundlegenden Einblick in die Rolle und den Wirkungsmechanismus von Ionenkanälen in der Haut. Außer zu erklären, wie diese Moleküle an pathologischen Zuständen mit einer veränderten Empfindung beteiligt sind, könnten die Ergebnisse zum Design von auf TRPM3 gerichteten Wirkstoffen als potentielle Analgetika führen.
Schlüsselbegriffe
Haut, Analgetika, Schmerzen, Juckreiz, TRP-Kanäle, Wirkstoffziele, TRPM3, Rapamycin
