Frühwarnsystem in der Nase

 Viele Verbindungen - von Ammoniak bis Farbverdünner - besitzen einen derart stechenden Geruch, dass sie in höherer Konzentration beinahe körperlichen Schmerz verursachen. Dieses Gefühl kommt nicht von ungefähr, lassen die Versuche einer amerikanischen Neurowissenschaftlerin vermuten. Verantwortlich dafür scheinen demnach Sinneszellen zu sein, die in der Nasenhöhle verstreut liegen - außerhalb des eigentlichen Riechorgans.

Foto: Carl Durocher /Fotolia

Dieses Frühwarnsystem ist nicht etwa an die Riechkolben angeschlossen, berichten Weihong Lin von der University of Maryland und ihre Kollegen im “Journal of Neurophysiology”. Vielmehr leitet es seine Signale über den großen Gesichtsnerv, den Trigeminus, an das Gehirn weiter - auf dem gleichen Weg, den auch Juckreizsignale und starke Schmerzsignale aus dem Gesicht nehmen.

Das “reguläre” Riechen bewerkstelligen Menschen mit etwa 30 Millionen Riechsinneszellen, die sich in einem kleinen Fleck am Dach der Nasenhöhle drängen. Untersuchungen an Nagern hatten gezeigt, dass es auch außerhalb dieses Riechepithels Zellen gibt, die einen für Geschmackssinneszellen typischen Membrankanal bilden. Lin und Kollegen überprüften die Rolle dieser Zellen bei genetisch veränderten Mäusen, die das TRPM5-Kanalprotein stets zusammen mit einem fluoreszierenden Protein bildeten.

In der Nasenschleimhaut einer Maus gibt es demnach nicht weniger als 10.000 verstreute TRPM5-Zellen, fand die Gruppe. Diese Zellen liegen typischerweise in der Nähe einer Trigeminus-Faser und scheinen zur Ausschüttung von Neurotransmittern fähig zu sein. Und werden sie mit hochkonzentrierten Reizstoffen konfrontiert, lassen sie ihre intrazelluläre Calciumkonzentration als Zeichen einer aktivierten Signalkaskade rasch ansteigen.

Nach Ansicht Lins sprechen diese Resultate für die seit langem gehegte Vermutung, dass der Trigeminus an einer Art “Warn-Riechen” beteiligt ist. Dass es dafür ein ausgedehntes System entsprechender Sinneszellen in der Nasenhöhle gebe, sei jedoch eine Überraschung, so die Forscherin. “Wir haben eine neue zelluläre Funktion entdeckt, von der wir nicht wussten, dass es sie gibt.”

Forschung: Weihong Lin und Tatsuya Ogura, Department of Biological Sciences, University of Maryland, Baltimore; Diego Restrepo, Cellular and Developmental Biology, University of Colorado, Aurora; und andere

Veröffentlichung Journal of Neurophysiology, Vol. 99(3), pp 1451 ff., DOI 10.1152/jn.01195.2007

WWW:
Weihong Lin, University of Maryland
Das Riechsystem des Menschen
Trigeminal Response
Second Messengers - Calcium Ions

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Flug durch die Nase
Nase im Darm
Erst kommt das Zittern, dann die Furcht