Olfaktorische Rezeptoren mit speziellen topographischen ...

IV Diskussion
Diskussion
Das Vomeronasalorgan (VNO) gilt als hochspezialisierter Sensor für die Detektion
von chemischen Komponenten, die der innerartlichen Kommunikation dienen,
sogenannten Pheromonen (Wysocki et al., 1973; Beauchamp et al., 1982; Wekesa &
Anholdt. 1997; Buck et al., 2000; Halpern & Martinez-Marcos, 2003). Frühere Studien
führten zur Entdeckung zweier Familien von G-Protein gekoppelten Rezeptoren
(GPCR) in diesem Organ, den V1- und V2-Rezeptoren (V1R bzw. V2R) (Dulac &
Axel, 1995; Matsunami & Buck, 1997; Herrada et al., 1997; Ryba et al., 1997) und zu
dem Konzept, dass diese Rezeptoren für die Detektion von Pheromonen
verantwortlich sind (Dulac & Axel, 1995). Die im Rahmen dieser Arbeit erhobenen
Daten haben nun gezeigt, dass auch aus dem Repertoire der mehr als tausend
Gene, die für Odorant-Rezeptoren (OR) kodieren und typischerweise in Sinneszellen
des olfaktorischen Epithels exprimiert werden, distinkte Mitglieder auch im VNO
exprimiert werden. Damit konnten frühere Beobachtungen (Royal & Key, 1999;
Zhang et al., 2004; Levai, 2004) bestätigt und erweitert werden. Die in dieser Arbeit
erstmals durchgeführte vergleichende Analyse mittels RT-PCR Studien und gezielter
in situ Hybridisierung hat ergeben, dass in allen Individuen das gleiche Set an Genen
zur Expression kommt; die Auswahl dieser Gene erfolgt also offenbar ganz gezielt,
und nicht nach einem stochastischen Prinzip. Kürzlich publizierte Studien gelangten
zu einem vergleichbaren Ergebnis für das Septalorgan (SO), einem vom
olfaktorischen Epithel separierten chemosensorischen Epithel am nasalen Septum
(Kaluza et al., 2004; Tian & Ma, 2004); hier wurden ebenfalls etwa 50 ORs
nachgewiesen, die teilweise mit dem Repertoire im VNO überlappen. Die im VNO
exprimierten OR-Gene kodieren sehr unterschiedliche Rezeptoren-Subtypen der
Rezeptorsuperfamilie (Zhang und Firestein, 2002; Zhang et al., 2004); dies könnte
darauf hindeuten, dass ein Spektrum von strukturell sehr verschiedenartigen
Liganden mit Hilfe dieser ektopisch exprimierten OR-Rezeptoren vom VNO erfaßt
werden können (Vaidehi et al., 2002). Diese These wird noch dadurch unterstützt,
dass im olfaktorischen Epithel die entsprechenden OR Gene in unterschiedlichen
Zonen exprimiert werden (Vassar et al., 1993; Ressler et al., 1993; Miyamichi et al.,
2005); jüngste Arbeiten weisen darauf hin, dass entlang der dorso-ventralen Achse
des Epithels z.B. Duftstoffe mit unterschiedlicher Hydrophobizität registriert werden
(Scott & Brierley, 1999; Scott et al., 2000; Schönfeld & Cleland, 2005, 2006; Scott,
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