Rolle der cholinergen Signalweiterleitung und ihrer regulierenden Gene in der Pathophysiologie von Schmerz beim Fibromyalgie-Syndrom

• Antragstellerin: Professorin Dr. Nurcan Üçeyler
• Fachliche Zuordnung: Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie ; Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie ; Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 323267254

Das Fibromyalgie Syndrom (FMS) ist ein häufiges und sehr beeinträchtigendes chronisches Schmerzsyndrom, das regelhaft mit zusätzlichen Symptomen wie Fatigue und Schlafstörungen assoziiert ist. Auch die sozioökonomische Belastung durch das FMS ist hoch. Die Pathophysiologie von Schmerz beim FMS ist unvollständig verstanden und es fehlen zur Diagnosestellung nach wie vor objektive Biomarker. Bei Subgruppen von FMS Patienten finden sich in den letzten Jahren zunehmend Hinweise auf eine Beeinträchtigung der kleinkalibrigen Nervenfasern, was zu FMS Schmerzen beitragen kann. Zudem rücken die umgebenden Hautzellen, allen voran die Keratinozyten, und ihre Sekretionsprodukte, als mögliche Einflussfaktoren auf die Schmerzpathophysiologie zunehmend in den Fokus des Interesses. Dabei sind die Mechanismen, wie Keratinozyten mit intraepidermalen Nozizeptoren interagieren und diese beeinflussen können, unklar. Auch wenn Keratinozyten grundsätzlich nicht-neuronale Zellen sind, so produzieren sie doch Acetylcholin, das als Transmitter bei der Interaktion mit den intraepidermalen Nervenfasern (IENF) fungieren und je nach Rezeptorbesatz auf diesen Nervenfasern, zu ihrer Sensibilisierung bzw. Desensibilisierung führen kann. In unserem Projekt möchten wir untersuchen, ob das cholinerge System an der Schnittstelle zwischen Keratinozyten und IENF eine pathophysiologische Rolle bei der Entstehung von Schmerzen beim FMS spielt. Wir postulieren, dass bei FMS Patienten mit einer multidimensional nachweisbaren Beeinträchtigung der kleinkalibrigen Nervenfasern, FMS-spezifische Veränderungen der cholinergen Signaltransduktion zwischen Keratinozyten und IENF bestehen, und dass dies mit einer im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen veränderten systemischen und kutanen cholinergen Gen- und Proteinexpression einhergeht. Pilotdaten aus unseren ersten Experimenten stützen diese Annahme. In unserem Projekt werden wir unsere Hypothesen mit hochmodernen molekularen und Interferenztechniken überprüfen und hierbei insbesondere Transkriptomanalysen und microRNA Untersuchungen an Blut- und Hautzellen vornehmen. Unsere Daten werden maßgeblich zum Verständnis der Interaktion zwischen Keratinozyten und IENF als einen wesentlichen Faktor bei der Entstehung von FMS Schmerz beitragen. Dies wird sowohl bei FMS als auch anderen Schmerzsyndromen den Weg für neue, gezielt wirksame und insbesondere lokal anwendbare Analgetika ebnen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Israel
• Mitverantwortlich(e): Professorin Dr. Claudia Sommer
• ausländ. Mitantragstellerinnen / ausländische Mitantragsteller: David Greenberg, Ph.D.; Professorin Hermona Soreq, Ph.D.