Protein beeinflusst die Frequenzwahrnehmung

Foto: Ohr mit Händen

Menschen und Säuger haben
ein hoch sensibles Gehör;
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Menschen und Säuger haben ein hoch sensibles Gehör, das sich im Lauf der Evolution zu einem komplexen Organ entwickelte. Insbesondere können verschiedene Frequenzen und Frequenzunterschiede sehr gut erkannt werden – besser als bei allen anderen Wirbeltieren. Eine maßgebliche Rolle spielt dabei die sogenannte Tektorialmembran im Innenohr, die für die Umwandlung mechanischer Schwingungen in Nervenimpulse wichtig ist und in das Innenohr eindringende Schallwellen verstärkt.

Ein Team um den Ludwig-Maximilian-Universität-Forscher Professor Wolfgang Zimmermann entdeckte nun in Kooperation mit weiteren Wissenschaftlern ein neues Gen, das die Frequenzwahrnehmung maßgeblich beeinflusst: Das von diesem Gen kodierte Protein CEACAM16 entstand erst relativ spät während der Evolution der Landwirbeltiere und kommt nur bei Menschen und Säugetieren vor. Durch gezieltes Ausschalten des Gens konnten die Forscher im Mausmodell nachweisen, dass ohne CEACAM16 die Hörschwelle sowohl bei hohen als auch bei tiefen Frequenzen praktisch von Geburt an vermindert war.

Mit zunehmendem Alter verschlechterte sich das Gehör weiter. Dieselben Symptome treten bei einer amerikanischen Familie auf, die unter einem erblichen Hördefekt leidet. „Wir konnten mit unseren Befunden Mutation von Ceacam16 nun als Ursache des Schadens belegen“, sagt Zimmermann. Die Forscher vermuten aufgrund ihrer Befunde, dass CEACAM16 für die optimale Elastizität der Tektorialmembran wichtig ist: Mit CEACAM16 war die Tektorialmembran signifikant öfter kontrahiert als ohne.

„Wahrscheinlich beeinflusst CEACAM16 die physikalischen Eigenschaften der Membran“, erklärt Zimmermann. Diese Ergebnisse könnten neue therapeutische Ansätze für die betroffenen Patienten eröffnen. Denkbar ist etwa, intaktes CEACAM16-Protein in das Innenohr einzubringen.

MEDICA.de; Quelle: Ludwig-Maximilians-Universität München