Bij een nieuwe sterke pijnstiller lijken bijwerkingen zoals verstopping, verslaving en een verminderde ademhaling niet op te treden. In een test met ratten pakte dit geneesmiddel alleen ontstoken weefsels aan; gezonde weefsels werden overgeslagen. Op het onderzoek is sceptisch gereageerd.
Onderzoekers van de Charité – Universitätsmedizin Berlin hebben eerst via een computersimulatie onderzocht hoe pijnstillers zich binden aan opiaatreceptoren. Daarna ontwikkelden ze een morfineachtige pijnstiller en testten die in ratten. Ze publiceerden de resultaten in het wetenschappelijke tijdschrift Science.
Pijn wordt vaak veroorzaakt door weefsel dat beschadigd is. ‘Door te vergelijken hoe pijnstillers zich binden aan opiaatreceptoren in beschadigde en gezonde weefsels, hoopten we een nieuwe pijnstiller te ontwikkelen die geen bijwerkingen veroorzaakt’, zegt hoogleraar anesthesiologie Christoph Stein.
Opiaatreceptoren zijn plekken op zenuwcellen waar pijnstillers aan kunnen binden. De zenuwcellen geven normaal gesproken informatie door aan de hersenen. Een pijnstiller blokkeert juist zenuwsignalen naar de hersenen en zorgt er zo voor dat je geen pijn meer voelt.
Gerichte pijnstiller
Stein en zijn onderzoeksgroep wisten al dat het toevoegen van een proton aan een pijnstiller belangrijk is voor de activatie van opiaatreceptoren. Door de toevoeging van een proton kan er een ionbinding ontstaan tussen de pijnstiller en de receptor. Een ionbinding is een erg sterke binding die ontstaat door een aantrekking tussen ionen met tegengestelde lading. Door de ionbinding kan de pijnstiller makkelijk aan de receptor binden.
De onderzoeksgroep wist alleen nog niet hoe ze een pijnstiller moesten maken die alleen op beschadigde weefsels afgaat. De pH-waarde in beschadigde weefsels is laag. Dit komt doordat afvalstoffen zich opstapelen in ontstoken weefsel en dat zorgt voor verzuring.
De groep bedacht dat een pijnstiller met een lage pKa-waarde een oplossing kon zijn. De pKa-waarde geeft aan bij welke pH-waarde een stof protonen opneemt of afgeeft. Een stof met een lage pKa-waarde neemt protonen op in een zure omgeving en niet in basische omgevingen. Een pijnstiller met een lage pKa-waarde neemt dan dus alleen protonen op in beschadigde weefsels en niet in gezonde weefsels. Hierdoor bindt het makkelijker aan receptoren in ontstoken weefsels en niet aan die in gezonde weefsels.
Niet dubbel verdoofd
De onderzoekers slaagden erin om een pijnstiller te vormen die alleen aan receptoren in beschadigde weefsels bindt. Ze testten de nieuwe pijnstiller in ratten die een ontsteking in de achterpoot hadden. De nieuwe pijnstiller zorgde alleen voor verdoving in de ontstoken achterpoot, terwijl met andere pijnstillers ook de andere poot verdoofd zou zijn. De ratten met de nieuwe pijnstiller hadden verder geen last van ernstige bijwerkingen zoals ademhalingsproblemen en verminderde stoelgang.
Toch is hoogleraar anesthesiologie Markus Hollmann van de Universiteit van Amsterdam nog terughoudend in zijn enthousiasme over dit onderzoek. ‘De pijnstiller is alleen nog getest in ratten, maar het mechanisme van de opiaatreceptoren van ratten verschilt wel compleet met dat van mensen. Verder grijpt de pijnstiller alleen nog in bij pijn in ontstoken weefsel en dat is nog maar een onderdeel van pijn in het algemeen.’ Hollmann is vooral benieuwd naar hoe het testen van nieuwe pijnstillers in mensen zal gaan.
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: