Vomeronasalorgan

von Winfried Köppelle (Laborjournal-Ausgabe 07, 2000)

Stellen Sie sich vor, Sie säßen beim Italiener um die Ecke. Hungrig beißen Sie gerade in Ihr Pizzaeck, da kommt die 80-jährige Seriiorchefin griesgrämig aus der Küche gehumpelt. Doch halt, was ist denn jetzt los? Wie von einem unsichtbaren Seil gezogen, rennen Sie plötzlich auf das entgeisterte Weib zu, reißen sich unterwegs Gürtel und Krawatte vom Leib, verheddern sich hektisch beim Abstreifen der Unterhose und- Verwirrt wachen Sie auf und reiben sich erleichtert die Augen. Sie sitzen noch ruhig vor Ihrem Teller. Die nicht jugendfreie Fortsetzung der Geschichte bleibt Ihnen erspart.

Eine absurdes Szenario? Nicht unbedingt: Beim Maus-Böckchen lässt sich solches Verhalten ganz einfach anknipsen. Man braucht nur ein Weibchen experimentell mit unriechbaren Substanzen, sogenannten Pheromonen, zu präparieren. Schlagartig kann dann weder Hindernis noch Experimentator den Paarungsdrang des enthemmten Mäuserichs mehr bremsen. Pherormone sind keine exotischen Sonderbarkeiten der Evolution. Im Tierreich ist ihr artspezifisches Vorkommen so allgegenwärtig wie Hormone oder Neurotransmitter. Sklaventreiberameise wie Mehlmotte bedienen sich gleichermaßen dieser breitgefächerten Molekülfamilie, um den Geschlechtspartner zu finden, innerartlich zu kommunizieren oder, wie die Klapperschlange, das beim Biss markierte Beutetier wiederzufinden. Zur Reizwahrnehmung dienen im allgemeinen spezialisierte Rezeptorzellen im Mund-Rachen-Bereich.


Die empfindlichsten Rezeptoren bei Säugetieren...

Bei Wirbeltieren erfolgt die Pheromon-Detektion durch das Vomeronasalorgan (VNO). Dieses im oberen Nasenbereich befindliche, lange übersehene Perzeptionssystem, bei Reptilien auch "Jakobson'sches Organ" genannt, ist ein paariger, flüssigkeitsgefüllter Raum. Das Mikrovilli-ausgekleidete VNO besitzt eigenständige Rezeptorzellen, Nervenleitungen und verarbeitende Gehirnareale. Völlig unabhängig vom Geruchssinn reagiert es vor allem auf hydrophile, proteinartige Pheromone und ist indirekt mit dem limbischen System und dem Hypothalamus verbunden. So kann es auf Emotionen, Motivationen und das Reproduktionsverhalten Einfluss nehmen. Vögel und Fische haben kein, viele Sauger nur ein zurückgebildetes VNO.

Lange dauerte es, bis die Wissenschaft wenigstens das wusste. 20 Jahre lang, von 1965 bis 1976, plagten sich deutsche Nachkriegsforscher beim "Projekt Motte". Sie sammelten die Hinterleibs-Drüsen von 5OO.000 weiblichen Seidenspinnern (Bombyx mori) und isolierten daraus weniger als ein Spatelspitzchen einer geheimnisvollen Substanz. "Bombykol" nannten sie den Stoff. Bereits Spuren davon versetzten männliche Motten in flügelflatternde Erregung. Heute weiß man: Würde ein einziges Weibchen ihr gesamtes Pheromon-Depot auf einmal freisetzen, könnte es einer Trillion Geschlechtspartnern "Komm zu mir!" signalisieren. Aus Hamster-Vaginas wurde unlängst ein ähnliches Protein "Aphrodisin" isoliert, das jedoch vielleicht nur den Carrier eines unbekannten kleineren Nagetier-Pheromons darstellt.

... und völlig anders als "normale" Geruchsrezeptoren

Eine Arbeitsgruppe aus Baltimore um das Forscher-Ehepaar Trese Leinders-Zufall und Frank Zufall konnte jetzt am Mausmodell zeigen, dass die am VNO beteiligten Neuronen zu den empfindlichsten Chemorezeptoren bei Säugern gehören: Bis zu 10^-11 M Signalstoff-Verdünnungen kann ein einzelnes VNO-Neuron noch erkennen und auch verarbeiten (Nature 405, S. 792). Die US-Forscher präparierten 250 µm dünne VNO-Scheibchen und testeten deren elektrophysiologische Reaktion auf sechs verschiedene Maus-Pheromone. Jeder einzelne Signalstoff war imstande, ganz spezifische Gruppen von VNO-Einzelneuronen zu aktivieren. Wie bei Geruchsrezeptor-Neuronen kam es dabei zu einem Ca2⁺-Einstrom in die Zelle. Anders als bei diesen blieben Empfindlichkeit und Spezifität jedoch auch bei steigender Pheromonmenge erhalten. Die extrem wenigen Rezeptorproteine, die in den Membranen der VNO-Neuronen sitzen, gehören einer völlig anderen Klasse an als die des herkömmlichen Geruchssinnes. Sie sind an GTP-bindende Proteine gekoppelt und aktivieren vermutlich den Inositol-1,4,5-Triphosphat-Signalweg. Weit über 100 verschiedene Einzelgene sollen, so schätzt man, insgesamt an den Strukturen des VNO beteiligt sein. Hat man diese Gene erst einmal identifiziert, ist es wohl bis zu den menschlichen Equvalenten nicht mehr weit. Und das Geheimnis der weiblichen Sexualität wäre, wenigstens zum Teil, entschleiert.

Beim Menschen wurden derartige Signalmechanismen lange ins Reich der Esoterik und Halbwissenschaften verwiesen, obwohl der dänische Arzt L. Jakobson bereits Anfang des 19. Jahrhunderts die heute als VNO bekannten Strukturen bei einem Patienten fand. Vor 30 Jahren bemerkte der Anatom David Berliner, dass eine verborgene Substanz in seinen Präpariersälen unmerklichen Einfluss auf die Psyche seiner Mitarbeiter zu nehmen schien. Berliner propagierte einen "Sechsten Sinn" des Menschen - der heute als VNO bekannt ist. Wie die US-Forscherin Martha McClintock bereits 1971 herausfand, werden nämlich auch wir unterbewusst an der Pheromon-Nase herumgeführt: McClintock bemerkte, dass sich die Menstruationszyklen von in enger Gemeinschaft lebenden Frauen mit der Zeit angleichen. In weiblichen Ratten fand sie später Zyklus-verlängernde und Zyklusverkürzende Pheromone. Die Suche nach menschlichen Parallelsubstanzen läuft.

Letzte Änderungen: 20.10.2004