Volume 9, Issue 4

Zusammenfassung Die Narkolepsie besticht durch die Vielfältigkeit ihrer Symptome. Durch die Entdekkung des Neuropeptids Orexin, das im Liquor von Narkolepsiepatienten nicht nachweisbar ist, konnten neue Einblicke in die Pathophysiologie der Erkrankung gewonnen werden. Die Orexine beeinflussen verschiedene an der Schlafregulation beteiligte Neurotransmittersysteme. Der Orexinmangel kann sowohl eine verminderte Exzitation noradrenerger Neurone als auch eine Enthemmung des cholinergen Tonus verursachen. Durch diese Veränderung des Zusammenspiels lassen sich einige narkoleptische Symptome einfach erklären. Narkolepsieähnliche Symptome können im Tierversuch durch Manipulation des Orexinsystems erzeugt werden. Als Erkrankung mit der stärksten HLA-Assoziation beflügelt konsequenterweise die bisher unbeantwortete Frage, ob die Narkolepsie durch einen Autoimmunprozess orexinhaltige Neurone zerstört, den wissenschaftlichen Forschungsprozess.

Zusammenfassung In der kritischen Entwicklungsperiode des Innenohres, die mit dem Beginn der Hörfunktion endet - im Menschen ungefähr zwischen der zehnten und zwanzigsten embryonalen Woche, in Nagetieren wie Ratte und Maus zwischen Geburt und postnatalem Tag 12 (P12) - erfährt das Hörorgan einen terminalen Reifungsprozess, der insbesondere die synchrone morphogenetische, neuronale und zelluläre Differenzierung des Cortischen Organs umfasst. Wie wichtig gerade dieses Zeitfenster für die Entwicklung unserer Hörfähigkeit ist, zeigt sich darin, dass sich genetisch bedingte und erworbene Innenohrdefekte bevorzugt in dieser kritischen Entwicklungsperiode manifestieren. Während seit Dekaden bekannt ist, dass Schilddrüsenhormon-Mangel (Hypothyreose) Taubheit, mentale Retardation und Minderwuchs hervorrufen kann, beginnt man die molekularen Ursachen der Schwerhörigkeit bei Hypothyreose gerade erst im Detail zu verstehen. Ein erster überraschender Befund in unserem Labor war, dass das Thyroidhormon (TH) für die Entwicklung einer normalen Hörfunktion ausschließlich in der kritischen Entwicklungsperiode vor Hörfunktionsbeginn benötigt wird. Innerhalb dieser Zeit beeinflusst TH Stufe um Stufe von der Peripherie in Richtung Kortex terminale Differenzierungsprozesse über transkriptionelle Stimulation und Suppression von Genen. Die Identifizierung der in dieser Zeit durch TH regulierten Gene, ebenso wie das Studium ihrer Regulatoren, zeigt uns neue Ursachen für genetisch bedingte und erworbene Taubheit auf.

Zusammenfassung Die Klonierung der ersten Duftrezeptoren Anfang der 90er Jahre und die dadurch ermöglichten Experimente haben immens zum Verständnis der biologischen Grundlagen des Geruchssinns beigetragen. Ein Organismus exprimiert eine große Anzahl verschiedener Duftrezeptoren. Die allgemein akzeptierte Vorstellung ist, dass jede Riechzelle nur einen Duftrezeptor verwendet. Ein bestimmter Geruchseindruck entsteht dadurch, dass ein Duftmolekül an eine Kombination von Duftrezeptoren bindet und dadurch eine duftspezifische Kombination von Riechzellen aktiviert. Es wird vermutet, dass die Interaktion eines Duftmoleküls mit einem Rezeptor von der Form des Moleküls abhängt. In diesem Übersichtsartikel sollen die Ergebnisse psychophysikalischer Experimente und physiologischer Untersuchungen über den Geruchssinn vorgestellt werden. Besonderer Wert wird dabei auf Befunde gelegt, die mit dem aktuellen Modell nicht ohne weiteres zu erklären sind.