Zusammenfassung: Die Blockierung der Aktivität von Interleukin-1 in Mausmodellen des komplexen regionalen Schmerzsyndroms (CRPS) half, die Symptome umzukehren. Die Forscher sagen, dass Patienten mit CRPS auf immunbasierte Behandlungen ansprechen sollten, die einige der Krankheitsmerkmale verringern.
Quelle: University of Liverpool
Eine Studie, die heute in PNAS veröffentlicht wurde, hat eine mögliche Behandlung für Patienten mit komplexem regionalen Schmerzsyndrom (CRPS) gefunden.
CRPS ist eine schwere posttraumatische Schmerzerkrankung, die eine oder mehrere Gliedmaßen betrifft und mit regionalen Schmerzen sowie sensorischen, Knochen- und Hautveränderungen verbunden ist. Die Ursachen von CRPS sind jedoch noch nicht vollständig geklärt.
Ungefähr 15 Prozent der Patienten mit CRPS haben ein Jahr nach Ausbruch der Erkrankung noch immer Symptome, die ihre Lebensqualität stark beeinträchtigen. Für diese Patienten ist die Prognose oft schlecht, und eine medikamentöse Schmerztherapie ist selten wirksam.
Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Dr. Andreas Goebel vom Schmerzforschungsinstitut der Universität Liverpool führte eine Studie durch, um die immunologischen Ursachen für CRPS besser zu verstehen.
Die Forscher untersuchten Antikörper im Serum dieser Patienten, um die mögliche Rolle dieser Proteine bei der Verursachung der Erkrankung zu ermitteln; sie waren besonders daran interessiert, die „Neuroinflammation“ zu bewerten – Antikörper-induzierte erhöhte Werte von Entzündungsmediatoren wie Interleukin 1 (IL-1) in peripheren Geweben oder im Gehirn.
IL-1 ist dafür bekannt, normalerweise lokale und systemische Körperreaktionen auszulösen, die darauf abzielen, Mikroorganismen zu eliminieren und Gewebeschäden zu reparieren. Es wurden jedoch immer mehr klinische Zustände identifiziert, bei denen die IL-1-Produktion als unangemessen angesehen wird und IL-1 Teil der Krankheitsursache ist.
Die Forscher übertrugen die Antikörper von Patienten mit lang anhaltendem CRPS auf Mäuse und stellten fest, dass diese Antikörper durchweg einen CRPS-ähnlichen Zustand verursachten. Ein wichtiges Element des „übertragenen CRPS“ war die Aktivierung von Gliazellen, eine Art „Neuroinflammation“ in schmerzbezogenen Teilen des Mäusegehirns. Das Team entdeckte dann, dass die „Blockierung“ von IL-1 mit einem klinisch verfügbaren Medikament, „Anakinra“, dazu beitrug, all diese Veränderungen bei den Tieren sowohl zu verhindern als auch umzukehren.
Forscher der Universität Pécs (Ungarn), der Universität Budapest (Ungarn), der Universität Manchester, der Universität Sheffield und des The Walton Centre National Health Service Foundation Trust in Liverpool waren ebenfalls an der Studie beteiligt.
Dr. Andreas Goebel, sagte: „Unsere Ergebnisse unterstützen frühere klinische Beobachtungen, dass Patienten mit persistierendem CRPS auf Immunbehandlungen mit einer Verringerung zumindest einiger ihrer Krankheitsmerkmale reagieren sollten.
„Dieser Ansatz hat ein attraktives therapeutisches Potenzial und könnte sich auch auf die Behandlung anderer ungeklärter chronischer Schmerzzustände auswirken; wir planen nun, Mittel zu beantragen, um die Wirkung dieses und ähnlicher Medikamente bei Patienten mit CRPS zu testen.“
Quelle:
Universität Liverpool
Medienkontakte:
Simon Wood – University of Liverpool
Bildquelle:
Das Bild ist der University of Liverpool zuzuordnen.
Original Research: Closed access
„Übertragung des komplexen regionalen Schmerzsyndroms auf Mäuse durch menschliche Autoantikörper wird durch Interleukin-1-induzierte Mechanismen vermittelt“. Zsuzsanna Helyes, Valéria Tékus, Nikolett Szentes, Krisztina Pohóczky, Bálint Botz, Tamás Kiss, Ágnes Kemény, Zsuzsanna Környei, Krisztina Tóth, Nikolett Lénárt, Hajnalka Ábrahám, Emmanuel Pinteaux, Sheila Francis, Serena Sensi, Ádám Dénes, and Andreas Goebel.
PNAS. doi:10.1073/pnas.1820168116
Abstract
Die Übertragung des komplexen regionalen Schmerzsyndroms auf Mäuse durch menschliche Autoantikörper wird durch Interleukin-1-induzierte Mechanismen vermittelt
Neuroimmune Interaktionen können zu starken Schmerzen und regionalen entzündlichen und autonomen Zeichen beim komplexen regionalen Schmerzsyndrom (CRPS), einer posttraumatischen Schmerzstörung, beitragen. In dieser Studie untersuchten wir periphere und zentrale Immunmechanismen in einem translationalen Passivtransfer-Trauma-Mausmodell für CRPS. Bei weiblichen C57BL/6-Mäusen wurde ein kleiner plantarer Haut-Muskel-Einschnitt durchgeführt und sie wurden täglich mit gereinigtem Serum-Immunglobulin G (IgG) von Patienten mit langjährigem CRPS oder gesunden Freiwilligen behandelt. CRPS-IgG führte im Vergleich zu IgG von gesunden Kontrollpersonen zu einer signifikanten Zunahme und Verlängerung der Schwellung sowie zu einer stabilen Hyperalgesie der eingeschnittenen Pfote. Nach einer kurzzeitigen Entzündungsreaktion an der Pfote in allen Gruppen zeigten CRPS-IgG-injizierte Mäuse eine anhaltende, tiefgreifende Mikroglia- und Astrozytenaktivierung im dorsalen Horn des Rückenmarks und in schmerzbezogenen Hirnregionen, was auf eine zentrale Sensibilisierung hindeutet. Die genetische Deletion von Interleukin-1 (IL-1) mit Hilfe von IL-1αβ-Knockout (KO)-Mäusen und die perioperative IL-1-Rezeptor-Typ-1 (IL-1R1)-Blockade mit dem Medikament Anakinra, nicht aber die Behandlung mit dem Glukokortikoid Prednisolon, verhinderten diese Veränderungen. Die Behandlung mit Anakinra kehrte auch den festgestellten Sensibilisierungsphänotyp um, wenn sie 8 Tage nach dem Einschnitt eingeleitet wurde. Darüber hinaus konnten wir durch die Erzeugung einer IL-1β-floxed(fl/fl)-Mauslinie nachweisen, dass die CRPS-IgG-induzierten Veränderungen zum Teil durch von Mikroglia abgeleitetes IL-1β vermittelt werden, was darauf hindeutet, dass sowohl periphere als auch zentrale Entzündungsmechanismen zum übertragenen Krankheitsphänotyp beitragen. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass persistierendes CRPS häufig durch Autoantikörper mitverursacht wird, und zeigen eine potenzielle therapeutische Verwendung für klinisch zugelassene Antagonisten wie Anakinra auf, um CRPS durch die Blockierung von IL-1-Aktionen zu verhindern oder zu behandeln.