Wir merken sofort, wenn sich eine Mücke auf unseren Arm setzt, doch bleibt sie dort regungslos sitzen – ohne zu stechen – spüren wir sie nicht mehr. Die Reizleitung dieser Wahrnehmung ist viel schneller als die der Augen oder der Nase. Michael Welsch vom Howard Hughes Medical Institute hat mit seinen Kollegen herausgefunden, dass ein bestimmtes Protein für die rasche Weiterleitung der Nervenimpulse verantwortlich ist.
Die Forscher kamen dem Mechanismus auf die Spur, indem sie gentechnisch veränderte Mäuse züchteten, denen das Gen für die Produktion des Proteins BNC1 fehlte. Anschließend kontrollierten sie mithilfe einer computergesteuerten Vorrichtung die Reaktion der Tiere auf leichte Berührungen ihrer Haut. Sodann zeichneten Gary Lewin und seine Kollegen vom Max-Delbrück Zentrum für Molekulare Medizin in Berlin die elektrischen Ströme auf, die infolge der Reizungen winziger Härchen auf der Hautoberfläche entstehen. Dabei beobachteten die Wissenschaftler, dass die Wahrnehmung dieser Tiere stark vermindert ist. Allerdings können die Tiere den Reiz nach wie vor spüren, neben jenem Gen müssen also auch andere Faktoren dafür verantwortlich sein.
Der Grund für die rasche Reizleitung liegt in der Aktivierung sogenannter Ionenkanäle. Das sind Poren in den Membranen der Nervenzellen, die sich an der Basis der winzigen Haare auf der Haut finden. Sie öffnen sich infolge der mechanischen Reizung gegenüber Natriumionen, die den Nervenimpuls auslösen. Das Protein BNC1 findet sich insbesondere im Umkreis der Haarfollikel und spielt bei der Aktivierung der Ionenkanäle eine wichtige Rolle. Welsh vermutet, dass ähnliche Mechanismen vielleicht auch die Kontraktion des Herzens steuern und so zur Regulation des Blutdrucks führen.
Science, 26. Oktober 2000
Joachim Schüring
