Schwerhörige fühlen anders

Foto: Antikörperfärbung eines Haarfollikels

Man sieht im Haarfollikel endende
Nervenendigungen (grün), in
denen elektrische Impulse durch
mechanische Reize der Haut erzeugt
werden;© FMP

Ihre Arbeit enthüllt Einzelheiten über den bislang wenig verstandenen Tastsinn: Damit wir fühlen können, müssen spezialisierte Zellen in der Haut wie Instrumente in einem Orchester gestimmt werden.

Die Angehörigen der spanischen und niederländischen Familien staunten nicht schlecht, als die Berliner Forscher mit ihren Apparaturen auftauchten. Viele von ihnen leiden an der erblich bedingten Schwerhörigkeit vom Typ DFNA2, doch die Wissenschaftler interessierten sich weniger für ihr Hörvermögen als für ihren Tastsinn. Bei den Schwerhörigen ist durch eine Mutation die Funktion mancher Haarzellen im Ohr gestört. Diese Mutation, so vermuteten die Forscher, könnte sich auch auf den Tastsinn auswirken.

In unserem Ohr schwingen feinste Härchen im Rhythmus der Schallwellen. Die Schwingungen bewirken einen Einstrom positiv geladener Kalium-Ionen in die Haarzellen. Dieser elektrische Strom erzeugt ein Nervensignal, das zum Gehirn weitergeleitet wird – wir hören. Die Kalium-Ionen fließen durch einen Kanal in der Zellmembran wieder aus den Haarzellen hinaus. Und eben dieser Kalium-Kanal, ein Eiweißmolekül namens KCNQ4, ist durch die Mutation bei den Schwerhörigen zerstört. Die Sinneszellen sterben nach und nach durch Überlastung ab. „Wir haben aber herausgefunden, dass KCNQ4 nicht nur im Ohr vorkommt, sondern auch in bestimmten Sinneszellen der Haut“, erklärt Jentsch. „Das hat uns auf die Idee gebracht, dass die Mutation sich auch auf den Tastsinn auswirken könnte. Dies konnten wir dann in einer engen Zusammenarbeit mit dem Labor von Lewin in der Tat zeigen.“

Von den fünf Sinnen des Aristoteles ist der Tastsinn bislang der am wenigsten verstandene. Offenbar gibt es aber Parallelen zum Hören, wie die Ergebnisse der Forscher zeigen. Zunächst untersuchten sie eine als Taubheitsmodell im Labor Jentsch hergestellte Mauslinie, die exakt die gleiche Mutation im Kaliumkanal trägt wie ein Patient mit dieser Form der Taubheit. Die Tastrezeptoren in der Haut, die den KCNQ4 Kaliumkanal besitzen, sterben durch den defekten Kanal nicht ab, wie im Ohr, zeigten aber eine veränderte elektrische Antwort auf mechanische Reize in der mutierten Maus. Sie reagierten viel empfindlicher auf Vibrationsreize mit niedrigen Frequenzen.

Die von den Wissenschaftlern untersuchten tauben Patienten mit Mutationen in dem Kaliumkanal zeigten genau den gleichen Effekt. Sie konnten auch sehr langsame Vibrationen empfinden, die ihre gesunden Geschwister noch gar nicht wahrnehmen. Durch eine Mutation in dem Dämpfer ist das Fein-Tuning des Tastsinns verändert. Der Tastsinn ist ohnehin sehr unterschiedlich ausgeprägt – manche Menschen sind viel berührungsempfindlicher als andere.

MEDICA.de; Quelle: Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie (FMP)