Kredit:CC0 Public Domain
Anslået 1,7 millioner amerikanere lider af stofmisbrugslidelser relateret til opioidbrug til smertelindring, ifølge National Institute on Drug Abuse. Dette forårsager en økonomisk byrde på mere end 78 milliarder dollars om året i udgifter til sundhedspleje og afhængighedsbehandling, samt tab af arbejderens produktivitet og øget kriminel aktivitet. I 2017 mere end 47, 000 mennesker døde som følge af stofmisbrug, der involverede opioider og relaterede stoffer.
Efterhånden som problemet forstærkes, forskere søger ikke-vanedannende behandlingsmuligheder for kroniske smerter, der giver få eller ingen negative bivirkninger.
Ken Hsu, en kemiprofessor ved University of Virginia, og hans kandidatstuderende, Myungsun Shin, har identificeret et enzym, der "tygger fedt"-molekyler op for at producere kemiske signaler, der kontrollerer inflammation.
Det naturligt forekommende enzym, kaldet diacylglycerol lipase-beta, eller DAGL-beta, er et muligt nyt lægemiddelmål til at reducere smerte. Hsu udviklet, under sin postdoc-uddannelse, selektive molekyler, der hæmmer DAGL-beta og reducerer inflammation, på samme måde som aspirin og andre ikke-steroide antiinflammatoriske lægemidler, eller NSAID. Imidlertid, i modsætning til NSAID'er, DAGL-beta-hæmmere kan give smertelindring uden gastrointestinal toksicitet i prækliniske modeller, når de bruges over længere tid. Og i modsætning til opioider, DAGL-beta-hæmmere udviser ikke vanedannende egenskaber.
"Dette kunne være en ny vej til behandling af langvarig betændelse og smerte uden bivirkninger af toksicitet og risiko for afhængighed observeret med de nuværende behandlingsmuligheder, " sagde Hsu. "Generelt, hvis vi blokerer betændelse, vi påvirker også immunresponset. Men vi foreslår en anden tilgang, en, hvor vi kan stoppe inflammation uden at påvirke det normale immunrespons."
Hsus resultater blev offentliggjort i dag i online-udgaven af tidsskriftet Cellekemisk biologi .
Ifølge Hsu, undersøgelser ved UVA i samarbejde med Virginia Commonwealth University viser, at DAGL-beta-hæmmere er yderst effektive til at reducere forskellige smertetilstande, herunder neuropatisk smerte og kemoterapi-induceret perifer neuropati.
I den nye undersøgelse, Hsu-laboratoriet afslørede en ny rolle for DAGL-beta i dendritiske celler, en specialiseret type medfødt immuncelle, der ikke kun kontrollerer inflammation, men kan også aktivere vores krops evne til at bekæmpe infektioner ved at stimulere T-celler, som producerer et immunrespons.
"Vi fandt ud af, at ved at blokere DAGL-beta, vi kan stoppe betændelse uden at påvirke immuniteten, "Hsu sagde. "Dette understøtter ideen om, at DAGL-beta er et levedygtigt mål for langsigtet blokade af inflammation og smerte uden potentielt at kompromittere vores immunsystem."
Hsu's forskningsprogram er fokuseret på at bruge kemi til at finde nye måder at modulere immunsystemet på, hvad enten det er til bekæmpelse af kræft, eller, I dette tilfælde, en bedre forståelse af molekylære veje, der kan målrettes for at reducere kronisk inflammation og smerte.