Ärzte Zeitung online, 17.02.2009

Immer der Nase nach: Forscher finden Weg des Geruchs

GÖTTINGEN (eb). Wie Gerüche den Weg in unser Gehirn finden, haben jetzt Göttinger Molekularphysiologen heraufgefunden. Am Modell des Krallenfrosches konnten sie Nervennetze zeigen, die ihre Aktivität an verschiedene Gerüche anpassen.

"Dadurch werden die eintreffenden Geruchsinformationen vor der Weiterleitung in andere Gehirnregionen gebündelt und leichter verständlich gemacht," sagt Professor Detlev Schild, der die Studie geleitet hat. ("PNAS", online vorab)

Der Geruch beginnt seinen Weg in der Riechschleimhaut, dem Riechepithel. Eingebettet in diese Schleimhaut sind bipolare Riechzellen. Sie verfügen über Ausläufer (Cilien) in die Nasenhöhle, an deren Enden Duftstoffe erkannt und von den Zellen anschließend in elektrische Signale umgewandelt werden. Auf der anderen Seite senden sie die Geruchsinformationen über lange Fortsätze, die Axone, zur Verarbeitungsstation im Gehirn weiter - dem Riechkolben.

In speziellen Zentren des Riechkolbens, den Glomeruli, angekommen, wird das Geruchssignal räumlich geordnet. Dort verschmelzen etwa 1000 Axone aus den Riechzellen der Nase zu einer Mitralzelle. Die Mitralzellen leiten das Signal schließlich in tiefere Gehirnregionen weiter, zum Beispiel zum Sitz der Emotionen und des Gedächtnisses.

Anhand künstlich hergestellter Geruchscocktails konnten die Forscher zeigen, dass Mitralzellen synchron das gleiche Aktivitätsmuster erzeugen. Gewährleistet wird diese synchrone Duftantwort durch Kontaktstellen der Mitralzellen untereinander. Diese "gap junctions" genannten Kontakte koppeln die Zellen elektrisch aneinander und ermöglichen so eine koordinierte Weiterleitung der Geruchsinformation.

Wie Schild betont, sorgen verschiedene Geruchsstoffe dabei zur Ausbildung unterschiedlicher Aktivitätsmuster. Mitralzellen besitzen also die Fähigkeit, Gerüche zu unterscheiden und duftspezifische Antworten geordnet in andere Gehirnregionen weiterzuleiten.

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