Riechrezeptoren im Blut

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Nummer 12 - Bochum, 01.02.2016

Riechrezeptoren im Blut

Duftstoff Sandalore hemmt Wachstum von Leukämiezellen

Forscher klären zugrunde liegende Signalwege auf

Menschliche Blutzellen besitzen Riechrezeptoren, die auf Sandalore ansprechen. Dies könnte ein Ansatzpunkt für neue Leukämie-Therapien sein, berichten Bochumer Forscher in einer aktuellen Studie.

Riechrezeptoren gibt es nicht nur in der Nase, sondern in vielen Teilen des Körpers, zum Beispiel in der Leber, der Prostata oder im Darm. Forscher um Prof. Dr. Dr. Dr. Hanns Hatt von der Ruhr-Universität Bochum wiesen sie nun auch in menschlichen weißen Blutzellen nach.

Gemeinsam mit Kollegen des Uniklinikums in Essen identifizierte die Bochumer Gruppe den Rezeptor OR2AT4 in einer kultivierten Zelllinie, die von Patienten mit chronischer myeloischer Leukämie stammt. Den gleichen Rezeptor fanden sie auch in weißen Blutzellen aus frisch gewonnenem Blut von Patienten mit akuter myeloischer Leukämie. Er wird durch Sandalore aktiviert, ein synthetischer Duft mit einer Sandelholznote.

Bei einer Leukämie bilden sich im Knochenmark zu viele, unreife Blutzellen. Bei myeloischen Leukämien geht die unkontrollierte Vermehrung von einer bestimmten Art von Blutvorläuferzellen, den Myeloblasten, aus.

Die Forscher untersuchten den Rezeptor OR2AT4 genauer, sowohl in den kultivierten Zellen als auch in Zellen, die sie aus dem Blut der Patienten mit akuter myeloischer Leukämie isolierten. Aktivierten sie den Rezeptor mit dem Duftstoff Sandalore, ging das Wachstum der Leukämiezellen zurück und sie starben vermehrt ab. Die Forscher beobachteten außerdem, dass sich mehr rote Blutzellen bildeten.

Potenzieller Ansatz für neue Therapien

„Das könnte ein neuer Ansatzpunkt für die Therapie von Leukämien sein“, sagt Prof. Hanns Hatt. „Vor allem für die akute myeloische Leukämie gibt es bislang keine spezifischen Medikamente.“ Mit seinen Kollegen beschreibt er die Ergebnisse in der Zeitschrift „Cell Death Discovery“.

2014 fand das Team von Hanns Hatt bereits heraus, dass der Rezeptor OR2AT4 in Hautzellen vorkommt und dass seine Aktivierung mit Sandelholzduft die Wundheilung verbessern kann.

Mit einer Reihe von Tests identifizierte Hatts Team die Signalwege, die den beobachteten Effekten zugrunde liegen. Aktiviert Sandalore den Rezeptor OR2AT4, setzen in Blutzellen ähnliche Prozesse ein wie in den Riechzellen der Nase. Dadurch steigt die Konzentration von Calcium-Ionen in den Zellen. Das wiederum aktiviert Signalwege, in denen Phosphatgruppen auf bestimmte Enzyme, die MAP-Kinasen, übertragen werden. Eine solche Phosphorylierung ist in der Natur ein häufiges Mittel, um die Aktivität von Enzymen zu regulieren.

Insgesamt wiesen die Forscher sieben verschiedene Riechrezeptoren in den Blutzellen nach. An einem weiteren Rezeptor, aktiviert durch den schwachgrünen Duftstoff Isononylalkohol, arbeiten sie zurzeit intensiv.

Förderung

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft förderte die Studie im Rahmen des SFB 642.

Originalveröffentlichung

S. Manteniotis, S. Wojeck, P. Brauhoff, M. Möllmann, L. Petersen, J. Göthert, W. Schmiegel, U. Dührsen, G. Gisselmann, H. Hatt (2016): Functional characterization of the ectopically expressed olfactory receptor 2AT4 in human myelogenous leukemia, Cell Death Discovery, DOI: 10.1038/cddiscovery.2015.70

Redaktion

Dr. Julia Weiler
Dezernat Hochschulkommunikation

Weitere Informationen

Prof. Dr. Dr. Dr. Hanns Hatt, Lehrstuhl für Zellphysiologie, Fakultät für Biologie und Biotechnologie der Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-24586
Hanns.Hatt@rub.de

 

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