Riechrezeptoren "tun mehr als nur riechen"

Wissenschaftler in Deutschland schlagen vor, dass ein besseres Verständnis der vielen Rollen von Geruchsrezeptoren im Körper zu neuen Wegen der medizinischen Forschung und Behandlung führen könnte.

Riechrezeptoren können mehr als nur das Riechen ermöglichen.

In einem in der Zeitschrift veröffentlichten Artikel Physiologische Bewertungen, Drs. Désirée Maßberg und Hanns Hatt vom Institut für Zellphysiologie der Ruhr-Universität Bochum fassen unser aktuelles Wissen über Geruchsrezeptoren zusammen und schlagen einige Anwendungen vor.

Die Autoren behaupten, dass diese hochspezialisierten chemisch schnüffelnden Proteine ​​nicht nur in der Nase, sondern auch in „Hoden, Lunge, Darm, Haut, Herz und Blut“ vorkommen.

Darüber hinaus gibt es in Krebszellen reichlich verschiedene Arten von Geruchsrezeptoren, die sich von denen gesunder Zellen unterscheiden.

Die körpereigenen Chemorezeptoren

Seit 2003, als Dr. Hatts Team als erstes zeigte, dass Geruchsrezeptoren eine Rolle spielen, die über die Geruchserkennung in der Nase hinausgeht, haben er und andere ihre Funktion in mehr als 20 Gewebetypen im menschlichen Körper detailliert beschrieben.

Mithilfe modernster DNA-Tools konnten sie feststellen, dass jeder Gewebetyp 5–80 verschiedene Arten von Geruchsrezeptoren aufweist.

Im Wesentlichen ist ein Rezeptor ein Protein oder eine Gruppe von Proteinen, die in der Zellmembran sitzen und nur dann reagieren, wenn sie auf ein bestimmtes Molekül treffen, das sich daran binden kann - ähnlich wie ein einzigartiger Schlüssel, der sein passendes Schloss öffnet. Dies löst eine Reihe molekularer Ereignisse in der Zelle aus.

Riechrezeptoren haben ihren Namen von der Tatsache, dass sie zuerst im Nasengewebe entdeckt wurden.

Als sie jedoch begannen, sie in anderen Körperteilen zu finden, stellten die Wissenschaftler fest, dass olfaktorische Rezeptoren „nicht wirklich viel mit dem Geruch als solchem ​​zu tun haben“, erklärt Dr. Hatt. "Wir sollten sie eher allgemeiner bezeichnen, nämlich als Chemorezeptoren", fügt er hinzu.

Chancen in Gesundheit und Medizin

Die große Vielfalt an Geruchsrezeptoren - und die Moleküle, die sie aktivieren - geben diesen die Möglichkeit, eine enorme Auswahl an Signalwegen auszulösen, die zu unterschiedlichen Zellreaktionen führen.

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass olfaktorische Rezeptoren nach ihrer Aktivierung dazu führen können, dass sich Zellen teilen, vermehren, bewegen und chemische Botenstoffe freisetzen. Sie beeinflussen auch Wege, die zum Zelltod führen.

Die Autoren der Studie stellen fest, dass Krebszellen häufig eine große Anzahl von Geruchsrezeptoren tragen, die sich von denen gesunder Zellen unterscheiden. Sie schlagen vor, dass diese in der Krebsdiagnose verwendet werden könnten - zum Beispiel als Marker für das Fortschreiten des Tumors.

Sie bieten möglicherweise auch Möglichkeiten zur Behandlung von Tumoren, die mit Geruchsstoffen leicht zu erreichen sind, z. B. bei Blasen- und Darmkrebs.

Die Manipulation von Geruchsrezeptoren könnte auch dazu beitragen, andere biologische Prozesse wie Verdauung, Hautregeneration und Haarwuchs zu kontrollieren. Dr. Hatt schlägt vor, dass dies Möglichkeiten für ihren Einsatz im „Bereich Wellness und Gesundheitswesen“ eröffnen könnte.

Weitere Forschung erforderlich

Die Forscher fordern detailliertere Untersuchungen, um die potenzielle Verwendung von Geruchsrezeptoren in der Medizin und im Gesundheitswesen weiter zu untersuchen.

Dr. Hatt sagt, dass wir nicht nur die vielen Arten von Geruchsrezeptoren „entschlüsseln“ müssen, sondern auch die große Anzahl von Geruchsstoffen identifizieren und analysieren müssen, die sie auslösen.

Danach ist es wahrscheinlich, dass es große Herausforderungen geben wird, die Ergebnisse aus dem Labor in die Klinik zu übertragen.

Wenn dies geschehen ist, sagt er voraus, dass die Verwendung von Geruchsstoffen als Rezeptorblocker "ein umfassendes und wirksames breites Spektrum" neuer Ansätze in der Pharmakologie eröffnen wird.

"Leider wurden bisher die aktivierenden Geruchsstoffe von nur etwa 50 der 350 menschlichen Geruchsrezeptoren identifiziert."

Dr. Hanns Hatt

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