Axel und Buck erklären den Geruchssinn

Der Geburtstagskuchen von Oma, der Duft von Flieder oder der Gestank verdorbener Muscheln - Menschen können insgesamt rund 10.000 verschiedene Gerüche erkennen und behalten. Wie das olfaktorische System des Menschen aber nun genau funktioniert, galt bisher als Rätsel. Richard Axel (58) und Linda Buck (57) haben es gelöst.

Zellknäuel in der Nase

"Die beiden Forscher haben einen unserer grundlegenden Sinne kartografiert. Der Geruchssinn hat Einfluss auf unser Wohlbefinden, unser Wiedererkennungsvermögen, vielleicht mehr, als wir bisher ahnen", sagte der Sekretär des Nobelkomitees Hans Jörnvall. Axel und Buck entdeckten beim Menschen mehr als 1000 nur für das Riechen zuständige Gene. Das entspricht drei Prozent des gesamten menschlichen Erbguts. Jedes dieser Gene ist eine Bauanleitung für genau einen spezialisierten Geruchsrezeptor. Über diese Rezeptoren in der Nasenschleimhaut gelangen die Geruchssignale in bestimmte Zellknäuel (Glomeruli olfactori) im Riechkolben.

Patchwork-Decke im Hirn

Im Riechkolben, einer Art Schaltstelle, werden gleichartige Signale gesammelt, an die jeweils passende Nervenzelle und dann an die Hirnrinde weitergegeben. Dort entsteht aus der Kombination der Geruchseindrücke dann das spezifische und immer wieder abzurufende Geruchsmuster - wie eine Art Patchwork-Decke. Auf diese Art können Menschen insgesamt rund 10.000 verschiedene Gerüche erkennen und erinnern.

Der Schluss, dass jede Rezeptorenzelle genau einem Gen zugeordnet ist, war laut Nobel-Komitee überraschend. Axel und Buck hätten dabei in ihrer Forschung nicht Halt gemacht und weiter die Verarbeitung der Geruchsreize im Hirn untersucht. Die allgemeinen Grundlage, die die beiden für das Geruchssystem gefunden hätten, scheine zudem auch auf andere Bereiche der Wahrnehmung übertragbar zu sein, so das Komitee.

Zwölfte noble Frau

Der 58-jährige Axel ist Wissenschaftler am Howard Hughes Medical Institute der Columbia-Universität in New York. Die ein Jahr jüngere Buck forscht am Fred Hutchinson Cancer Research Center in Seattle. Die beiden Forscher erhielten sowohl zusammen als auch getrennt bereits zahlreiche Auszeichnungen, darunter 2003 den Internationalen Preis der Gairdner Foundation für Leistungen in den Neurowissenschaften.

Die diesjährige Preisträgerin Linda Buck ist insgesamt erst die zwölfte Frau, die einen naturwissenschaftlichen Nobelpreis bekommt. Zuletzt hatte 1995 die Tübinger Forscherin Christiane Nüsslein-Volhard die begehrte Auszeichnung in einer naturwissenschaftlichen Disziplin errungen.

550.000 Euro pro Nase

Den Medizin-Nobelpreis 2003 hatten der Amerikaner Paul C. Lauterbur und der Brite Peter Mansfield für die Forschung zur Entwicklung der Magnet-Resonaz-Tomographie erhalten. Der mit zehn Millionen Kronen (rund 1,1 Millionen Euro) dotierte Preis wird wie jedes Jahr am Todestag Nobels, dem 10. Dezember, überreicht. (mb)