Wissenschaftlern ist ein entscheidender Einblick in die Entwicklung des Tastsinns gelungen. Sie fanden heraus, dass die Nervenzellen ihre Fähigkeiten, Berührungen und Schmerz wahrzunehmen, zu unterschiedlichen Entwicklungsphasen ausbilden. Der Tastsinn ist bereits im Mutterleib vollständig ausgebildet, der Schmerzsinn entwickelt sich auch nach der Geburt noch weiter. Das zeigen Messungen an Mäuseembryonen.
In den hinteren Wurzelganglien zwischen den Wirbelscheiben der Bandscheibe sitzen sensorische Nervenzellen, die Berührungen und Schmerz wahrnehmen. Die Nervenzellen nehmen den Reiz auf und wandeln ihn in elektrische Impulse um, die an das Gehirn weitergeleitet werden. Diese Reizweiterleitung ist bereits sehr gut erforscht. Das hat auch zur Entwicklung von Medikamenten geführt, die die Weiterleitung von Schmerzsignalen an das Gehirn blockieren. Nur wenig ist aber darüber bekannt, wie die Wahrnehmung von Tast- und Schmerzreizen überhaupt entsteht.
Forschern des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch ist nun ein erster entscheidender Einblick in die Entwicklung des Tastsinns gelungen. Den Neurobiologen und Schmerzforschern Stefan G. Lechner und Professor Gary Lewin gelang es mit Hilfe der Patch-Clamp-Technik, in isolierten Zellen von Mausembryonen winzige elektrische Ströme in den Zellmembranen nach einem Berührungsreiz zu messen. „Diese Messungen sind außerordentlich schwierig“, erläutert Lechner, „weshalb nur sehr wenige Labore in der Welt darauf spezialisiert sind.“
Tastsinn schon vor der Geburt komplett, Schmerzsinn erst danach
Die Forscher in Berlin-Buch konnten zeigen, dass die sensorischen Nervenzellen ihre Fähigkeit, Berührungen wahrzunehmen, bei Mäusen bereits am 13. Entwicklungstag eines Embryos voll ausgebildet haben. Das entspricht etwa dem Ende des sechsten Schangerschaftsmonats beim Menschen. Die Zellen benötigen dazu keinen Nervenwachstumsfaktor, weshalb die Forscher vermuten, dass dieser Prozess von einem genetischen Programm gesteuert wird.
Im Gegensatz dazu kann sich die Fähigkeit zur Schmerzwahrnehmung in den sensorischen Nervenzellen aber nur mit Hilfe eines Nervenwachstumsfaktors (NGF) entwickeln. Sie erfolgt auch zu einem späteren Zeitpunkt in der Embryonalentwicklung und noch nach der Geburt.
(Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC), 25.05.2009 – NPO)
