Das Vomeronasalorgan, ein Zielorgan für Vitamin D

Rodewald, Andrea GND

Das Vomeronasalorgan (VNO) dient primär der Pheromondetektion. Es besteht aus einem nicht- sensorischen Epithel (NSE) und dem sensorischen Epithel (SE). Pheromone, die darüber aufgenommen werden können, dienen der intraspezifischen Kommunikation. Sie bilden eine heterogene Gruppe von Molekülen: unter anderem können Alkohole, Proteine, Peptide und Steroide genutzt werden. Auch Vitamin D-Derivate zählen zu den Steroiden. Das zentrale Thema dieser Arbeit ist die Frage, ob Vitamin D-Derivate ähnliche Funktionen haben wie andere Steroide und über das VNO aufgenommen werden können. Über immunhistochemische Markierungen an Semidünnschnitten, in-situ Hybridisierung und RT-PCR wurde untersucht, ob der Vitamin D-Rezeptor (VDR) und das Vitamin D-bindende Protein (DBP) im VNO vorkommen. Eine verhaltensbiologische Pilotstudie sollte Aufschluss darüber geben, ob Vitamin D-Derivate wahrgenommen werden. Die immunhistochemischen Untersuchungen an VNOs von Ratten des Wildtyps ergaben, dass VDR und DBP in den primären Sinneszellen des SEs und einzelnen Zellen des NSEs vorkommen. Die sensorischen Neurone des SEs zeigen Markierungen für VDR im Zytosol, einigen Zellkernen und den dendritischen Vorwölbungen auf der apikalen Seite. Das DBP erscheint vermehrt in den Dendriten, ebenfalls in wenigen Zellkernen und kolokalisiert mit VDR in den dendritischen Vorwölbungen. Die RT-PCR und in-situ-Hybridisierung bestätigten eine intrinsische Expression von DBP und VDR im VNO der Ratte. Das VNO ist demzufolge wahrscheinlich ein Zielorgan für Vitamin D-Derivate, wobei nicht nur das SE, sondern auch das NSE für die Detektion eine Rolle zu spielen scheint. Damit ist das NSE sehr wahrscheinlich nicht, wie bisher angenommen, funktionslos bei der Detektion von Molekülen. In ethologischen Untersuchungen wurde getestet, ob Hunde und Wölfe bestimmte Konzentrationen von Provitamin D wahrnehmen können. Die Riechzeiten an den Provitamin D- Proben wurden mit denen an Kontrollen verglichen. Diese ersten Tests zeigen die Tendenz, dass Hunde und Wölfe Provitamin D wahrnehmen können. Die morphologischen und molekularbiologischen Ergebnisse belegen die Grundvoraussetzung für eine Aufnahme von Vitamin D im VNO, da sowohl VDR als auch DBP vorkommen. Damit ist das VNO sehr wahrscheinlich ein Zielorgan für Vitamin D.

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Rodewald, Andrea: Das Vomeronasalorgan, ein Zielorgan für Vitamin D. Jena 2018.

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