Fachbereich 05 - Medizinische Fakultät
Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin
Experimentelle Anästhesiologie: Schmerzforschung

Untersuchungen zur Expression und funktionellen Charakterisierung von
Melatonin Rezeptoren im Rückenmark der Ratte

Melatonin Rezeptoren, unterteilt in MT1 und MT2 Melatonin Rezeptoren, spielen eine wichtige Rolle bei unterschiedlichen biologischen Prozessen wie z.B. dem Schlaf-Wachrhythmus (Dubocovich 1995; Vanecek 1998). Seit kurzem konnten präklinische Untersuchungen zeigen, daß Melatonin Rezeptoren auch die Verarbeitung von Schmerzen beeinflussen (Pang et al. 2001; Raghavendra et al. 2000; Yu et al. 2000a). Allerdings ist weder der genaue analgetische Wirkmechanismus noch der Ort der Melatoninwirkung (Rückenmark, Gehirn oder an peripheren Nerven) bekannt. So wird vermutet, dass Melatonin Rezeptoren im Gehirn oder auf peripheren Schmerznervenfasern lokalisiert sind und dort eine wichtige Rolle bei der Hemmung von Schmerzen spielen könnten (Yu et al. 2000a; Yu et al. 2000b). Obwohl Pang und Mitarbeiter (1997) Melatonin Rezeptoren auch im Rückenmark nachweisen konnten, gibt es bisher keine Untersuchungen über die Rolle von spinalen Melatonin Rezeptoren für die Modulation von Schmerzen.
In dem geplanten Versuchsvorhaben soll zunächst untersucht werden, welche Melatonin Rezeptor Untereinheiten im dorsalen Rückenmark der Ratte lokalisiert sind (1) und welcher der Melatonin Subtypen (MT1 oder MT2) dort eine funktionelle Rolle spielt (2). Abschliessend soll mit Hilfe des tierexperimentellen Modells für den postoperativen Schmerz (Brennan et al. 1996; Zahn et al. 1997) untersucht werden, ob Melatonin Rezeptoren im Rückenmark die Verabeitung von Schmerzen nach einer chirurgischen Inzision beeinflusst (3). Die aus den geplanten Versuchen gewonnenen Daten tragen wesentlich zum Verständnis des postoperativen Schmerzes bei und sind Vorraussetzung für die mögliche Entwicklung neuer Analgetika, die über Melatonin Rezeptoren in das Schmerzgeschehen eingreifen.
Ziele der vorliegenden Untersuchung sind die Beantwortung folgender Fragestellungen:

1. Wo sind Melatonin Rezeptoren im Rückenmark lokalisiert und welche Melatonin Untereinheiten (MT1 oder MT2) sind vorhanden ?
2. Welche der Melatonin Subtypen ist funktionstüchtig ?
3. Hemmt die spinale Applikation von Melatonin Schmerzen nach einer chirurgischen Inzision ?
4. Beeinflusst die spinale Applikation von Melatonin auch andere Schmerzrezeptoren (z.B. Opiat Rezeptoren) ?

Projektdauer:

seit Beginn 2002

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Ulrich Musshoff, Dr. Eva Berger, Dr. Peter Zahn Kooperationen Institut für Physiologie (Gesch. Dir. Univ. Prof. Dr. E.-J. Speckmann)