Substanz P ist ein kleines Peptid, das Schmerzsignale von den sensorischen Nerven an das zentrale Nervensystem überträgt. Es wurde auch mit der Regulierung von Stress und Angst in Verbindung gebracht. Es wird angenommen, dass diese Verbindung zu schmerzhaften Erkrankungen wie Arthritis und Fibromyalgie beiträgt.
Peptide sind kleine Ketten von Aminosäuren. Ein Neuropeptid ist ein solches, das an der Vermittlung von Empfindungen und emotionalen Reaktionen wie Freude, Schmerz, Durst und Hunger beteiligt ist. Beispiele sind Verbindungen namens Endorphine, die Lustgefühle vermitteln, und Substanz P, die Schmerz- und Angstgefühle überträgt. Solche Chemikalien werden als Neurotransmitter bezeichnet und dienen der Kommunikation zwischen Nervenzellen.
Substanz P, auch als SP bekannt, kommt im Rückenmark und im Gehirn vor. Damit SP sein Signal übertragen kann, muss es an ein Molekül binden, das das Signal an das zentrale Nervensystem weiterleitet. Eine solche Verbindung ist als Rezeptor bekannt. SP bindet an einen Rezeptor, der zu einer Familie von Rezeptoren gehört, die als Neurokinin-1-Rezeptoren bekannt sind. So wird das Gefühl von Schmerzen oder Entzündungen in Haut, Gelenken oder Muskeln an das Gehirn weitergeleitet, um als Schmerz wahrgenommen zu werden.
Capsaicin, die Verbindung, die Chilischoten ihren scharfen Biss verleiht, blockiert die Aktivität von Substanz P. Es wird als topische Creme verwendet, um die Schmerzen bei Arthritis und anderen schmerzhaften Zuständen zu lindern. Verbindungen, die den SP-Rezeptor hemmen, werden als potenzielle Medikamente zur Schmerzlinderung untersucht.
In jüngerer Zeit wurde die Rolle der Substanz P um die Reaktion auf schädliche Reize erweitert. Es scheint Schmerz, Angst und Stress zu integrieren. Wie bei einer solchen Rolle erwartet, wird SP in Teilen des Gehirns gefunden, von denen bekannt ist, dass sie an emotionalem Verhalten beteiligt sind. Auch die Neurokinin-1-Rezeptoren finden sich in diesen Hirnregionen.
SP ist auch an der Reaktion auf Übelkeit beteiligt. Das für das Erbrechen verantwortliche Zentrum im Hirnstamm enthält einen hohen SP und einen SP-Rezeptor. Ein Medikament, das SP blockiert, ist kommerziell erhältlich, um Übelkeit bei Chemotherapiepatienten zu verhindern.
Es wurde vermutet, dass SP an der Entwicklung von Fibromyalgie, einem Zustand anhaltender Schmerzen, beteiligt sein könnte. Es wird angenommen, dass ein erhöhter SP-Spiegel im Rückenmark ein erhöhtes Schmerzbewusstsein verursachen kann. Somit würde ein ziemlich normaler Reiz vom Körper als schmerzhaft empfunden.
SP ist Teil einer Familie von Neuropeptiden, einschließlich eines eng verwandten Familienmitglieds, das als Neurokinin A bekannt ist und aus demselben Gen hergestellt wird, aber unterschiedlich verarbeitet wird. Ein weiteres Familienmitglied ist Neurokinin B. Es gibt auch verschiedene Arten von Rezeptoren, die auf die verschiedenen Neurokinine spezialisiert sind. Alle binden jedoch SP bis zu einem gewissen Grad. Die Biochemie der Substanz P ist offensichtlich recht komplex.