Forschung
Nacktmulle geben Schmerzpatienten Hoffnung
Sie sind krebsresistent, extrem schmerzunempfindlich und langlebig: Nacktmulle gehören zu den wohl außergewöhnlichsten Säugetieren der Welt. Forscher erhoffen sich von den Nagern Erkenntnisse für Schmerztherapien.
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Nacktmull: Auf Chili-Extrakt reagieren die schmerzunempfindlichen Nager kaum.
© Thomas Park/picture alliance / dpa
BERLIN. Nacktmulle sind schmerzfrei – im wahrsten Sinne des Wortes. Forscher haben nun herausgefunden, warum die Nager bestimmten Reizen gegenüber unempfindlich sind.
Eine winzige Abweichung bei der Reizübermittlung sei der Grund dafür, dass den Tieren Hitze auf entzündeter Haut nichts ausmacht, berichten sie im Fachmagazin "Cell Reports" (2016; 17: 748–758).
Nacktmulle sind wahrlich nicht hübsch, als Labortier aber sehr beliebt: Wissenschaftler erhoffen sich wertvolle Erkenntnisse zu Alterungsprozessen und für Schmerztherapien.
Ziel der Forscher war es, der thermalen Hyperalgesie auf den Grund zu gehen, also der Überempfindlichkeit gegenüber Hitzereizen bei Inflammation.
Viele Menschen kennen das aus eigener Erfahrung: Mit Sonnenbrand auf der Haut schmerzen selbst milde Sonnenstrahlen heftig. Auch bei den meisten Tieren gibt es eine solche Kopplung von Entzündung und Wärmereiz, Nacktmulle hingegen kennen derlei nicht.
Bei einer bestehenden Entzündung binden in den sensorischen Neuronen bei höheren Temperaturen Nervenwachstumsfaktor-Moleküle (NGF) an den TrkA-Rezeptor. Dadurch wird eine Kaskade von Signalen in Gang gesetzt, die die sensorischen Neuronen letztlich losfeuern lässt.
Im Gehirn wird dies als Schmerz registriert. Die Kaskade läuft bereits bei Temperaturen, die normalerweise nicht als schmerzhaft empfunden werden.
Veränderung im TrkA-Rezeptor
Das Team um Gary Lewin vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) in Berlin führte Dutzende Versuche durch, um dem Unterschied auf die Spur zu kommen.
Ursache der Schmerzunempfindlichkeit ist demnach eine kleine Veränderung im TrkA-Rezeptor der Tiere. In der Folge wird die Kaskade nicht ganz ausgeschaltet, aber erheblich geschwächt. Erst mit zehnfach erhöhter NGF-Dosis reagierten die Nacktmulle wie andere Tiere auch.
Ein Erbgutvergleich mit der TrkA-Sequenz 26 anderer Säugetiere sowie fünf eng verwandter Arten ergab, dass es lediglich ein bis drei winzige Veränderungen bei Aminosäuren sind, die den Rezeptor weniger empfindlich machen.
"Obwohl die Nacktmull-Version des TrkA-Rezeptors fast identisch der einer Maus oder Ratte ist, gibt es einen deutlichen Effekt auf die Fähigkeit der Tiere, Schmerz zu empfinden", erklärt Lewin.
Die thermale Hyperalgesie hat bekanntlich einen schützenden Effekt: Durch Verletzung oder Entzündung vorgeschädigtes Gewebe soll vor weiteren Schäden bewahrt werden.
Für Nacktmulle sei es aber wohl vorteilhafter, auf das Schmerzsystem zu verzichten: In der heißen Lebenswelt der dicht gedrängt in unterirdischen Kolonien hausenden Tiere schade sie eher, als sie nutze.
Zudem lebten Nacktmulle in ständigem Mangel und es sei ein sinnvoller Schritt der Evolution, an jedem noch so kleinen System zu sparen, das für die Körperfunktion nicht dringend benötigt werde.
Die neuen Erkenntnisse sind auch für Menschen bedeutsam, heißt es in einer Mitteilung des MDC: In klinischen Studien helfen Substanzen, die die Bindung von NGF an TrkA unterbinden, sehr effizient gegen chronische Schmerzen. "Unsere Arbeit ist Grundlagenforschung, die auch bei der Suche nach neuen Therapien helfen könnte", wird Lewin zitiert.
Inbegriff der Hässlichkeit
Nacktmulle sind fast blind, haben eine faltige, rosabraune Haut mit nur wenigen Haaren und keine Ohrmuscheln. Oft werden sie als Inbegriff der Hässlichkeit empfunden – lassen Forscher aber seit Jahren immer wieder aufs Neue staunen.
Die Tiere verfügen offenbar über eine Art inneren Jungbrunnen: Sie bekommen keinen Krebs, ihre Zellen altern kaum, die Lebenserwartung liegt bei etwa 30 Jahren – eine ähnlich große Maus hält nur ein bis zwei Jahre durch.
Faszinierend ist auch die Schmerzresistenz der Tiere: Auf chemische Reize wie Säure oder Chili-Extrakt reagieren sie kaum. Forscher vermuten die Ursache im extremen Lebensumfeld: Der hohe Kohlendioxidgehalt der Luft in den Kolonien würde bei Säugetieren üblicherweise zu einer Übersäuerung des Gewebes und damit einhergehend zu starken Schmerzen führen.
Nacktmulle bilden in den Halbwüstenregionen Ostafrikas Kolonien von bis zu 300 Tieren. Wie bei Bienen und Ameisen gibt es eine Königin, die die Gruppe anführt - auch das ist außergewöhnlich für Säugetiere.
Nur sie pflanzt sich mit wenigen Männchen fort, alle anderen Tiere sind Arbeiter, kümmern sich um den Nachwuchs, die Bauten und die Verteidigung der Kolonie. (dpa/eb)
