Forscher an der UNC School of Medicine haben ein neues Ziel für die Behandlung von chronischen Schmerzen gefunden: ein Enzym namens PIP5K1C . In einem Papier in der Zeitschrift Neuron , ein Forscherteam um Mark Zylka , PhD, Associate Professor für Zellbiologie und Physiologie geführt veröffentlicht , zeigt, dass PIP5K1C steuert die Aktivität von Zellrezeptoren , die Schmerzen zu signalisieren.
Durch die Reduzierung der Höhe des Enzyms zeigten die Forscher, dass das Niveau der entscheidenden Lipid genannt PIP2 in Schmerz -Sensing- Neuronen wird auch verringert , dh verringert Schmerzen.
Sie fanden auch eine Verbindung , die die Aktivität PIP5K1C dämpfen könnte . Diese Verbindung , die derzeit mit dem Namen UNC3230 , könnte zu einer neuen Art von Schmerzmittel für die mehr als 100 Millionen Menschen, die unter chronischen Schmerzen in den Vereinigten Staaten allein leiden führen .
Insbesondere zeigten die Forscher, dass die Verbindung möglicherweise in der Lage, deutlich zu reduzieren Entzündungsschmerz, wie sein Arthritis Sowie neuropathische Schmerzen - Schäden an Nervenfasern. Letzteres ist bei Erkrankungen wie üblich Gürtelrose . Rückenschmerzen Oder bei körperlichen Extremitäten taub wegen Nebenwirkungen von Chemotherapie oder Krankheiten wie Diabetes.
Die Schaffung einer solchen körperlichen Schmerz mag einfach , aber auf der zellulären Ebene , es ist ziemlich komplex. Wenn wir verletzt wird eine verschiedene Mischung von Chemikalien freigesetzt und diese Chemikalien verursachen Schmerzen, die durch auf einem gleich diverse Gruppe von Rezeptoren auf der Oberfläche des schmerzempfindenden Neuronen wirkt.
" Ein großes Problem in unserer Branche ist, dass es nicht praktikabel, jede dieser Rezeptoren mit einer Mischung aus Drogen zu blockieren ", sagte Zylka , der leitende Autor der Neuron -Artikel und Mitglied der UNC Neuroscience Center. "So haben wir nach Gemeinsamkeiten - . Dinge, die jeder dieser Rezeptoren benötigen, um ein Signal zu senden " Zylka Team fand , dass die Lipid PIP2 ( Phosphatidylinositol-4,5 -bisphosphat ) war einer dieser Gemeinsamkeiten .
" Die Frage war : Wie können wir PIP2 Ebenen zu verändern in den Neuronen , die Schmerzen spüren ? " Zylka gesagt. "Wenn wir das Niveau der PIP2 senken , könnten wir bekommen diese Rezeptoren zu signalisieren, weniger effektiv . Dann , in der Theorie , wir könnten Schmerzen zu reduzieren . "
Viele verschiedene Kinasen PIP2 im Körper zu erzeugen. Bretagne Wright, ein Doktorand in Zylka Labor festgestellt, dass die PIP5K1C Kinase wurde auf höchstem Niveau in sensorischen Neuronen im Vergleich zu anderen verwandten Kinasen ausgedrückt. Dann nutzten die Forscher ein Mausmodell zeigen, dass PIP5K1C war zur Erzeugung von mindestens der Hälfte aller PIP2 in diesen Neuronen verantwortlich.
"Das sagte uns, dass eine 50 -prozentige Reduktion in der Höhe von PIP5K1C war ausreichend, um PIP2 Spiegel im Gewebe waren wir daran interessiert zu reduzieren - , wo der Schmerz -Sensing- Neuronen befinden " , sagte Zylka . " Das ist, was wir tun wollten . - Bei diesem ersten Relais in der Schmerzbahn Block Signalisierung "
Sobald Zylka und Kollegen festgestellt, dass sie PIP2 in sensorischen Neuronen , indem sie auf PIP5K1C reduzieren konnte , tat sie sich mit Stephen Frye , PhD, Direktor des Zentrums für Integrative chemische Biologie und Arzneimittelforschung an der UNC Eshelman School of Pharmacy .
Sie abgeschirmte etwa 5000 kleinen Molekülen , um Verbindungen zu PIP5K1C blockieren könnten. Es gab eine Reihe von Hits, aber UNC3230 war der stärkste . Es stellte sich heraus , dass Zylka , Frye und ihre Team-Mitglieder hatten auf einen Medikamentenkandidaten kommen . Sie erkannten, dass die chemische Struktur UNC3230 könnte möglicherweise manipuliert machen es zu einem noch besseren Inhibitor der PIP5K1C werden. Versuche , dies zu tun sind nun im Gange an der UNC .