Mekanismer för hur morfin lindrar smärta kartlagda

I en studie publicerad i Science beskriver forskare vid Karolinska Institutet nervprocesserna bakom hur morfin lindrar smärta. Det är värdefull kunskap eftersom läkemedlet har så pass allvarliga biverkningar.

Morfin är ett kraftigt smärtstillande läkemedel som ingår i gruppen opioder. Läkemedlet blockerar signaler i smärtbanorna och det förstärker samtidigt också njutningskänslorna. Morfin verkar på flera centrala och perifera smärtvägar i kroppen, men nervprocesserna bakom vad som åstadkommer smärtlindringen har tidigare inte varit helt kända.

Forskare har nu undersökt hur morfin lindrar smärta genom att använda flera nya experimentella metoder. De har bland annat exponerat försöksdjur för morfin och därefter lyckats ”fånga” de nervceller som morfinet aktiverat hos djuren. På så sätt har forskarna kunnat identifiera, klassificera och syntetiskt styra de nervceller i nervbanorna som är inblandade i smärtlindringen.

Forskarna upptäckte att morfinet påverkar en utvald uppsättning nervceller i hjärnan i den del som kallas rostrala ventromediala medulla (RVM). Tillsammans bildar de här nervcellerna en slags ”morfinensemble”. Det är en grupp nervceller vars förändring i aktivitet leder till smärtlindring.

När forskarna inaktiverade nervcellerna i denna grupp på syntetisk väg avskaffade de fullständigt morfinets effekter på smärta. När de åter aktiverade nervcellerna kunde de på motsvarande sätt återskapa smärtlindringen.

– En särskild typ av nervceller som har trådar till ryggmärgen visade sig spela en central roll i ”morfinensemblen”. I ryggmärgen kopplas de här nervcellerna till så kallade inhibitoriska nervceller som bromsar smärtsignaleringen i ryggmärgen och därmed förhindrar smärta, säger Patrik Ernfors, professor vid institutionen för medicinsk biokemi och biofysik vid Karolinska Institutet och den som lett studien.

När morfin används som läkemedel i hälso- och sjukvården har det potentiellt mycket allvarliga biverkningar i form av beroende, missbruk, överdoser och död.

– Det har varit svårt att hitta strategier för att behandla smärta utan att utlösa de här farliga biverkningarna, säger Patrik Ernfors.

Han och hans kollegor hoppas nu att fördjupade kunskaper om hur morfin fungerar i kroppen kan bidra till minskade biverkningar i framtiden.

– Studien är viktig eftersom kunskaper om nervbanan och cellerna kan förklara hur morfin kan ha en så kraftfull smärtlindrande effekt. Det kan också ge information om hur dessa processer skiljer sig från dem som framkallar känslan av eufori, välbefinnande och beroende, säger Patrik Ernfors.

I nästa steg vill forskarna gå vidare och undersöka orsakerna till varför smärtlindringen avtar allt mer vid långtidsanvändning av morfin.

Studien har finansierats av Vetenskapsrådet, European Research Council och Knut and Alice Wallenbergs Stiftelse.

Publikation: ”Morphine-responsive neurons that regulate mechanical antinociception”, Michael P. Fatt, Ming-Dong Zhang, Jussi Kupari, Müge Altınkök, Yunting Yang, Yizhou Hu, Per Svenningsson, Patrik Ernfors, Science, online 29 augusti 2024, doi: 10.1126/science.ado6593