Wohlfühl-Zellen: Kuschel-Neuronen helfen Mäusen beim Entspannen

In einem kalifornischen Labor streicheln Biologen ihre Versuchsmäuse sanft mit einem Pinsel - im Dienste der Wissenschaft. Im Rückenmark lebender Tiere haben sie spezifische Neuronen entdeckt, die nur durch das Streicheln aktiviert werden.

Test an Labormaus: Liebkosen im Dienste der Wissenschaft Zur Großansicht
Caltech/ D. Anderson lab

Test an Labormaus: Liebkosen im Dienste der Wissenschaft

Hamburg - Von Affe bis Zebra - viele Säugetiere genießen es, etwa bei der gegenseitigen Fellpflege von Artgenossen gestreichelt und liebkost zu werden. Der sanfte Hautkontakt ist offenbar so wichtig, dass er bestimmte Nervenzellen im Körper ganz allein für sich beansprucht. Erstmals ist es Wissenschaftlern gelungen, den Signalweg von eigens aufs Streicheln spezialisierten Neuronen in einem lebenden Organismus nachzuweisen. Das berichtet ein Biologenteam um David Anderson vom California Institute of Technology im Fachjournal "Nature".

Das Team setzte Labormäuse zwei verschiedenen Hautreizen aus: Die Tiere wurden mit einer gezackten Zange leicht gekniffen oder mit einem Pinsel gestreichelt. Dabei zeigte sich, dass zwei unterschiedliche Gruppen von Neuronen im Rückenmark auf die verschiedenen Reize reagieren.

In früheren Studien hatten die Forscher bereits eine Gruppe von seltenen Nervenzellen identifiziert, die auf den Kontakt mit haariger Haut anspringt. Dabei handelt es sich um sensorische Neuronen, die im Gegensatz zu anderen Nervenzellen nicht von einer schützenden und isolierenden Schicht, der sogenannten Myelinscheide, umgeben sind.

Der Nachweis der Zellen war allerdings schwierig, da sie außerhalb eines lebenden Organismus bislang weder auf elektrische oder mechanische noch auf chemische Reize oder Wärme reagierten. Dadurch unterscheiden sie sich funktionell von anderen Neuronen dieser Art, die sich auch in Gewebepräparaten im Labor nachweisen lassen, schreiben Anderson und seine Kollegen.

Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass die Neuronen mit der komplizierten Bezeichnung MRGPRB4+ durch ein massageartiges Streicheln der haarigen Hautstellen, nicht aber durch ein Kneifen aktiviert werden. Fürs Kneifen seien demnach andere Neuronen (MRGPRD+-Neuronen) zuständig, die ihrerseits nicht auf die sanften Berührungen ansprechen.

Aktivierung sorgt für Wohlfühleffekt

Auch Mäuse haben eine starke Seite, vergleichbar mit der Links- beziehungsweise Rechtshändigkeit beim Menschen. Wurden die Tiere mit der Zange an der Hinterpfote auf der starken Seite gekniffen, sprangen die entsprechenden Nervenzellen merklich stärker an. Als empfindlichste Stelle für die Kniffe erwies sich die äußerste Zehe des starken Hinterbeins. Selbst als die Forscher hier die Zange gegen den sanften Pinsel eintauschten, zeigten die aufs Kneifen spezialisierten MRGPRD+-Neuronen keine Reaktion.

Stattdessen wurden - ebenfalls stärker als an anderen Stellen - die MRGPRB4+-Neuronen aktiviert. Den Biologen zufolge deute dies darauf hin, dass die Nervenzellen höchst spezifisch auf zwei unterschiedliche sensorische Reize reagieren.

Möglich machte die Beobachtungen ein bildgebendes Verfahren namens Calcium imaging. Kalzium gilt als einer der wichtigsten Signalstoffe in Zellen. An fluoreszierenden Molekülen, die an Kalzium-Ionen binden, konnten die Forscher die Aktivität des Botenstoffs verfolgen.

Mit den Versuchen ahmten sie natürliche Aktivitäten wie etwa die Fellpflege nach. Frühere Studien haben gezeigt, dass solche Interaktionen das Verhalten junger Mäuse beeinflussen. Dass die "Kuschelneuronen" bei den Mäusen tatsächlich auch ein angenehmes Gefühl hervorrufen, wiesen die Forscher in einem separaten Versuch nach, indem sie die Nervenzellen auf künstlichem Wege aktivierten.

Die Mäuse hatten dabei die Wahl zwischen zwei Kammern in ihrem Käfig. Nur in einer der Kammern wurde der entsprechende Wohlfühlreiz aktiviert. Nach einer viertägigen Gewöhnungs- und Lernphase zeigte sich, dass sich die Mäuse bevorzugt dort aufhielten, wo sie zuvor mit entsprechenden Streichelreizen beglückt worden waren.

Die Aktivierung der MRGPRB4+-Neuronen wirke daher als positiver Verstärker und Angstlöser, folgern die Forscher. Sie stimulierten auf ähnliche Weise auch die aufs Kneifen spezialisierten Neuronen, konnten allerdings keine Präferenz für eine der Kammern beobachten.

twn

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insgesamt 2 Beiträge
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1. Höchste Anerkennung!
schnickerschnacker 31.01.2013
Zitat von sysopIn einem kalifornischen Labor streicheln Biologen ihre Versuchsmäuse sanft mit einem Pinsel - im Dienste der Wissenschaft. Im Rückenmark lebender Tiere haben sie spezifische Neuronen entdeckt, die nur durch das Streicheln aktiviert werden.
Endlich wieder echte Menschen unter den Wissenschaftlern. Jahrzehntelang waren es grauenerregende Methoden und Erkenntnisse. Diese Nachricht läßt viel hoffen, vielleicht sogar, dass eines Tages Versuchstiere als beneidenswert gelten... Außerdem scheinen die Ergebnisse äußerst spannend. Vielleicht gibt es da noch viel mehr zu entdecken! Weiter so, Tierfreunde!
2. Keine reine Tierliebe
harhar2 31.01.2013
Für den Versuch wurde das Rückenmark freigelegt und die bei dem Versuch verwendeten Tiere sind keineswegs beneidenswert. Der im Experiment nachgewiesene Signalübertragungsweg aber bisher nicht bekannt und kann als Grundlagenforschung ggf. in zukünftige Therapien eingehen.
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