Essentiële oliën - waarom werken ze?

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Aktualisiert – maart 13, 2025

Ätherische Öle, warum wirken sie? Diese Frage ist berechtigt, die Antwort überaus tiefgründig und unerwartet spannend.

Riechen – jeder kennt vermutlich Duftlampen, wie Duftkerzen, deren Duft nicht immer angenehm empfunden wird, sondern, vor allem bei synthetischen Duftölen, oft Kopfschmerz, Unwohlsein und gar Übelkeit verursachen.

Düfte verführen, nicht nur in Form eines Parfums einer Frau, sondern auch in der Bahn, Hotels, Kaufhäusern, etc., um die Kunden in einen angenehmen Gemütszustand zu versetzen, damit zu besseren Bewertungen oder Produktkäufen zu verleiten, indem sie über Klima-Anlagen in den Räumlichkeiten verbreitet werden.

Düfte werden in Kliniken eingesetzt, um den Einsatz von Analgetika (Schmerzmittel) oder Hypnotika (Schlafmittel) zu reduzieren, wie auch in der Palliativmedizin, um Kranken Linderung zu verschaffen.

Der Ursprung Ätherischer Öle liegt im Immunsystem von Pflanzen begründet, die sich damit vor Fressfeinden, Pilzen, Bakterien und Viren schützen, also antimykotisch, antibakteriell und antiviral wirken. Das Ätherische Öl der Pfefferminze ist z.B. so stark, dass es die Pflanze selbst schädigen würde, wäre es nicht auf den Blättern in kleine Kapseln verpackt, die erst bei Berührung ihren Wirkstoff freigeben.

Wenngleich solche Anwendungen mittlerweile bekannt sind, und, gerade von Wirtschaftsunternehmen nicht praktiziert würden, gäbe es keine nachgewiesene Effizienz dieser wirtschaftlich orientierten Maßnahmen, bleibt doch die Frage, wie kann das sein, – worauf begründet sich diese Wirkung beim Menschen?

Riechen und Schmecken

Wir können jemanden „riechen“ oder eher nicht …, erinnern uns an Erlebnisse bei Oma, so sie uns freundlich gesinnt war, positiv, sobald wir z.B. Lavendel-Duft wahrnehmen, den sie in Beuteln im Kleiderschrank zum Schutz vor Motten nutzte. War Oma jedoch eine eher unliebsame Person, so suchen wir schnell das Weite, sobald wir diesen, nunmehr als ungut empfundenen, Duft wahrnehmen.

Unsere Nase fungiert als nicht immer objektives Riechorgan und ist in der Wahrnehmung von Düften auf Grund unserer individuellen Erlebnisse beeinflusst.

Sie unterstützen die Geschmacksknospen in der Wahrnehmung von süß, sauer, salzig, bitter und herzhaft. Scharf hingegen ist kein Geschmack im eigentlichen Sinne, sondern ein Schmerzreiz, der von z.B. Chili, Schwarzem Pfeffer über deren chemische Bestandteile Capsaicin of Piperin verursacht und vom Trigeminus-Gesichts-Nerv an das Gehirn weitergeleitet, wo er als Schmerz definiert wird.

Der Trigeminus-Nerv, der durch Reize an Schmerz-, Temperatur- oder Chemo-Rezeptoren aktiviert wird, leitet die Schmerzsignale zum Thalamus, der sie an verschiedene Bereiche des Gehirns weiterreicht, einschließlich des somatosensorischen Kortex im Parietallappen, der die Lokalisierung des Schmerzes und dessen qualitative Beurteilung ermöglicht.

Wenn also Schmerz bekämpft werden soll, könnte man auf die Idee kommen, den Trigeminus-Nerv auszuschalten. Da der Nerv aber nicht nur Schmerzempfindung, sondern auch Hitze, Kälte und chemische Reize verarbeitet, wären diese Funktionen dann auch nicht mehr gegeben. Wir würden eine Verbrennung oder Erfrierung ebenso wenig, wie eine Verätzung wahrnehmen. Vielleicht u.U. praktisch, aber nicht sinnvoll.

Wie funktionieren Schmerzrezeptoren?

Schmerzrezeptoren sind auf Nervenzellen lokalisiert und beinhalten Ionenkanäle (TRP – Transient Receptor Potential), die durch o.g. Reize geöffnet, aktiviert werden.

Die üblicherweise, gegenüber der Umgebung, negativ geladene und damit im Ruhepotenzial befindliche Zelle wird durch Einstrom von positiv geladenen Ionen depolarisiert und auf ihr Aktionspotenzial angehoben.

Das Überschreiten eines definierten Schwellenwertes initiiert ein Signal, das, entlang der Nervenfasern, als Schmerzreiz an das Gehirn weitergeleitet wird.

Welche Rezeptoren sind relevant?

Trpa1-Rezeptoren reagieren auf Kälte und chemische Stoffe (Eukalyptol, Zimt-Öl, Ingwer-Öl, Nelken-Öl (Eugenol)), werden aber auch durch Entzündungsreize oder Gewebeschädigungen aktiviert und veranlassen das Gehirn Schmerz wahrzunehmen.

Trpv1-Rezeptoren reagieren auf hohe Temperaturen (Verbrennung) oder chemische Reize (Thymol, Capsaicin – ABC-Pflaster), mit gleichem Ergebnis

De Trpm8-Rezeptor hingegen wird durch Kältereize (< 28 °C) angesprochen, aber auch durch chemische Substanzen, wie z.B: Menthol, was sich auch als Schmerzreiz darstellt.

A Trpv4-Rezeptor spricht auf Temperaturen von 25 .. 35 °C an, während Trpv3 für den Bereich 30 .. 40 °C ausgelegt ist, Trpv1 deckt Temperaturen > 43 °C, Trpv2 > 52 °C ab.

Schmerz bekämpft Schmerz?

Was zunächst widersinnig klingt, erweist sich in der Praxis als Tatsache. Doch, wie kann das sein?

Vorgenannte Schmerzrezeptoren nehmen einerseits eine Warnfunktion wahr, indem sie den Körper vor gefährlichen Temperaturen warnen, entsprechende Empfindungen vermitteln, die es dem Menschen ermöglichen Gegenmaßnahmen zu treffen.
So zieht man flugs die Hand von der heißen Herdplatte oder aus einer ätzenden Flüssigkeit, wird sich etwas überziehen, wenn es zu kalt ist, die Luft bei stechend riechenden Gasen spontan anhalten. Einer „scharfen“ Pepperoni oder Chili begegnet der Körper mit einem brennenden, überaus schmerzhaften Gefühl und einer gesteigerten Speichelproduktion, um den Reizstoff schnellstens los zu werden, etc..

Andererseits bewirken intensive Schmerzreize ein Ausschütten körpereigener Substanzen, wie Endorphinen, Enkephaline, Serotonin En Prostaglandinen, bis hin zu Opiaten. Würde diese Ausschüttung nicht gestoppt, weil der Schmerzreiz immer noch gegeben ist, käme es zu überschießenden und schädlichen Reaktionen.

Deshalb schalten die Schmerzrezeptoren nach einigen Minuten ab und können eine Zeit lang nicht mehr erregt werden. Damit wird auch die Ausschüttung der jeweiligen Stoffe gestoppt.

Chemische Wirkung auf (Duft-)Rezeptoren

Das bekannte ABC-Pflaster ist für sein brennendes Gefühl bekannt. Capsaicin aktiviert den Trpv1-Rezeptor. Der leitet das hitzeinduzierte Schmerzsignal an das Gehirn. Das wiederum lokalisiert den Bereich des „schmerzenden Rückens“, lässt dort die Blutgefäße erweitern, um mehr Blutzufuhr und damit Wärmeableitung zu bewirken, da es dort ja – vermeintlich – „heiß“ ist.

Der therapeutisch gewollte Effekt der gesteigerten Durchblutung lässt Schlackenstoffe im verhärteten, daher schmerzenden, Muskel verstärkt abtransportieren und den Muskel wieder entkrampfen. Der durch das Capsaicin induzierte Schmerzreiz ebbt nach einiger Zeit ab, das Wärmegefühl jedoch hält noch etliche Stunden an.

Die vom Gehirn wahrgenommene „Hitze“ resultiert ausschließlich aus dem Capsaicin-induzierten chemischen Rezeptorreiz, nicht jedoch aus einer tatsächlichen physikalischen Erwärmung.
Auch die empfundene, „gesteigerte“ Wärme unter dem ABC-Pflaster ist messtechnisch nur unwesentlich höher als die Körpertemperatur selbst. Dies deshalb, weil durch die Gefäßerweiterung eine erhöhte Durchblutung stattfindet und damit das Hautareal leicht wärmer ist, als das umgebende, weniger intensiv durchblutete Gewebe.

Ein anderer Wirkstoff, nämlich Eugenol aus dem Nelken-Öl ist manchem Zeitgenossen vom Zahnarztbesuch anlässlich unerträglicher Zahnschmerzen bekannt, – der Trigeminus-Nerv lässt freundlich grüßen …
Eugenol bindet am Trpm8-Rezeptor und blockiert damit die Schmerzreizweiterleitung.

Ebenso wirken Menthol En Pfefferminz-Öl am Trpm8-Rezeptor, insbesondere bei chronischem Schmerz, da Trpm8 nach etwa 5 Minuten abschaltet und für weitere Schmerzreize nicht mehr empfänglich ist.

Linalool En Linalylacetat, beides Hauptwirkstoffe des Lavendel-Öls, sind in Folge einer sanften Massage unter Verwendung von Lavendel-Öl nach nur 5 Minuten im Blut nachweisbar (bron), schon 20 Minuten später sind Spitzenkonzentrationen von 121 ng/ml Linalool und 100 ng/ml Linalylacetat messbar.

Ebenso bewirkt eine inhalative Aufnahme, mittels Diffusor zerstäubten, ätherischen Lavendel-Öls identische Konzentrationen, wie die topische Anwendung nach perkutaner Aufnahme, wie im vorstehenden Fall.

Beide Wirkstoffe haben sedative, anxiolytische, relaxierende, analgetische, Linalylacetat zusätzlich antimikrobielle Wirkung.

Riechrezeptoren vs. Duftrezeptoren

Neben den Riechrezeptoren gibt es noch Duftrezeptoren (spezifisch von einer Zelle hergestellte Proteine). Diese sind in sämtlichen Organen vorhanden, am meisten in den Hoden (mit etwa 55 aktive Gene von gesamt 138 verfügbaren), am wenigsten in der Leber (mit nur einem von insgesamt gegenwärtigen 19 Genen).

Nachdem die Moleküle Ätherischer Öle perkutan, inhalatorisch und innerlich (Öle in Kapseln) über den Magen-Darm-Trakt aufgenommen werden und im Blut nachgewiesen werden, auf Grund ihrer molekularen Größe auch die Blut-Hirn-Schranke passieren können, verwundert es nicht, dass ihre Wirkung auch in allen Organen des Körpers vorzufinden ist.

Doch, wie genau funktioniert das?

Die Zelle

Jede Zelle des menschlichen Körpers besteht aus dem Zellkern (Nukleus), der einen vollständigen Gensatz beinhaltet, dem umgebenden cytoplasma, in dem alle zellulären Prozesse stattfinden, und die alles umschließende, selektiv semi-permeable Zellmembran, durch die kanalbildende Proteine einen Stoffaustausch ermöglichen, sowie auf der Zellmembran befindliche Rezeptoren der interzellulären Kommunikation dienen.

DNA (DNS)

Die DNA (DeoxyriboNucleic Acid -> DeoxyriboNukleinSäure) beinhaltet die Informationen, die für Aufbau, Funktion und Vermehrung aller Zellen und Organismen erforderlich sind.

Etwa 98% der Gene sind deaktiviert, nur 20.000 .. 25.000 Gene sind aktiv und werden für die Synthese von Proteinen genutzt.

mRNA

mRNA (boodschapper-RNA) ist eine Kopie des in der DNA enthaltenen Informationsstranges zur Herstellung von Proteinen, die wiederum Funktionen im Körper steuern.

Transkription

Ähnlich dem Bambus, der immer wiederkehrende Verdickungen in seinem Stamm aufweist, gibt es einen Anfang (Promotor) und ein Ende (Terminatorsequenz) der zu lesenden und kopierenden Gensequenz.

Um Zugang zu dem zu kopierenden Abschnitt zu erhalten, muss die „Leiter“ an der durch den Promotor gekennzeichneten Position aufgetrennt werden. Dies geschieht mit dem Enzym RNA-Polymerase, das auch die Kopie erstellt. Gelangt das Enzym an die Terminatorsequenz, stoppt es die Kopie.

Das entstandene mRNA-Molekül löst sich von der DNA, der aufgetrennte Strang verschließt sich wieder und die mRNA wird aus dem Zellkern in das cytoplasma ausgeschleust.

Vertaling

Die im cytoplasma befindliche mRNA kann nun als Vorlage für die Proteinbiosynthese während der Vertaling dienen. Die Translation „übersetzt“ in den Ribosomen die zuvor gefertigte Kopie der genetische Information der mRNA in eine funktionale Aminosäuresequenz, die als Protein die beabsichtigte Wirkung im Körper entfaltet.

Exozytose (nur für sekretierte Proteine)

Damit ein Protein, das außerhalb der Zelle wirken soll, wie z.B. Hormonen, Enzyme of antilichaam, muss es aus der Zelle transportiert werden. Diesen Vorgang bezeichnet man als Exozytose.
Die Aufgabe des Transports übernehmen sog. (spezialisierte) Vesikel. Das Vesikel verschmilzt mit der Zellmembran und entlässt seinen Inhalt in den Extrazellulärraum.

Das Protein – der Duftrezeptor

Das mittels Translation hergestellte Protein dient als Duftrezeptor. Sobald ein Duftmolekül an den Rezeptor bindet, löst es über das entsprechende Signal die spezifische Wirkung aus.

Und wie findet nun das Duftmolekül den Duftrezeptor, wenn der menschliche Körper aus immerhin rund 37,2 Billionen(!) – als Dezimalzahl geschrieben 37.200.000.000.000 Zellen – besteht? Wieviel Ätherisches Öl braucht man dann eigentlich, dass jede Zelle nur ein einziges Molekül des Ätherischen Öles zur Verfügung hat?

EIN Tropfen

Ein einziger Tropfen Grapefruit-Öl beinhaltet 226,92 Billionen Öl-Moleküle. Aufgeteilt auf die 37,2 Billionen Körperzellen, verbleiben JE Zelle 6,1 Millionen Öl-Moleküle!
Es muss also keine Körperzelle befürchten, von den Molekülen eines einzigen Tropfens des Ätherischen Öles übersehen zu werden.

Jetzt dürfte verständlich geworden sein, dass jedes Organ des Körpers über Ätherische Öle erreicht und folglich auch in seiner Funktion beeinflusst werden kann.

Gen – ein- oder ausgeschaltet

Untersucht man Gewebeproben von menschlichen Organen, so findet man in den Duftrezeptoren ein- und ausgeschaltete Duftrezeptor-Gene. Je nach dem, welche Gene ein- oder ausgeschaltet sind, lässt sich nachweisen, um welches Organ es sich handelt. D.h., jede Zelle ein und des selben Organs hat die selben Gene aktiviert, bzw. deaktiviert.

Die Zahl der im Gewebe eingeschalteten Gene lässt einen Rückschluss auf den Gesundheitszustand des Gewebes zu. Gesundes hat im Vergleich zu erkranktem Gewebe relativ wenige Gene eingeschaltet und auch nur für jeweils recht kurze Zeitintervalle (blassere Farbmarkierung, s. Abb. unten).

Ein eingeschaltetes Duftrezeptor-Gen steht für eine laufende Produktion von Proteinen. Je länger es eingeschaltet ist, desto mehr Proteine werden exprimiert.

Diagnostik …

Sind deutlich mehr Duftrezeptoren eingeschaltet und dies u.U. auch für eine längere Zeit (dunklere Farbmarkierung) als üblich, deutet dies auf Gewebserkrankungen oder Tumoraktivitäten hin, wie hier beispielhaft an ein 21 Gewebeproben eines Mammakarzinoms im Vergleich zu 7 gesunden Proben zu erkennen.

FPKM stellt eine Metrik zur Quantifizierung der Expression von Genen dar. Es handelt sich um eine normalisierte Maßzahl, die es ermöglicht, die Genexpression zwischen verschiedenen Proben oder Bedingungen zu vergleichen.

Als Marker bezeichnet man einen Stoff, der nur dann in erhöhter Konzentration vorkommt oder überhaupt erst existent ist, wenn Gewebe erkrankt oder von einem Tumor befallen ist.

… Therapie

Prof. Dr. Dr. Dr. med. habil. Hanns Hatt (Ruhr-Universität Bochum (RUB)) arbeitet seit Jahrzehnten auf dem Gebiet der molekularen und zellulären Sinnesphysiologie, der Geruchs- und Geschmacksforschung, ist Autor, hält Vorträge und veröffentlicht seine Forschungsergebnisse wie z.B. „Menschliche Geruchsrezeptoren: Neue Zellfunktionen außerhalb der Nase„.

Vorstehende Illustration wurde dem oben verlinkten Dokument entnommen und zeigt, neben vielen anderen Forschungsergebnissen und Veröffentlichungen (s. Quellennachweise), dass über die nachgewiesene Existenz und Aktivität der in diesen Geweben befindlichen Duftrezeptoren (OR – olfactory receptors) Ätherische Öle in Diagnostik und Therapie wirksam eingesetzt werden können.

Praxis-Beispiele

Alle Theorie ist grau, hier eher farbig, doch ein paar Beispiele aus der menschlichen Praxis, dem Leben an sich, vermitteln eindrucksvoller, was die Theorie nur mehr oder weniger trocken darlegt.

Wie finden Spermien den kürzesten Weg zur Samenzelle?

Bis zu 20 der 53 Duftrezeptoren finden sich in einem Spermium. Im Vaginalsekret finden sich 15 bis dato bekannte Düfte, die den Spermien die Richtung vorgeben (u.a. Bourgeonal; Antagonist: Undecanal)) und zu einer Verdopplung ihrer Fortbewegungsgeschwindigkeit führen. Werden die Spermien dem Antagonisten Undecanal ausgesetzt, verlieren sie die Orientierung und reduzieren ihre Geschwindigkeit wieder.

Im Magen-Darm-Trakt gibt es etwa 15 .. 20 verschiedne Duftrezeptoren. Durch Einnahme von z.B. Eugenol (Nelke als Gewürz oder Ätherisches Öl) wird der Duftrezeptor hOR1D2 stimuliert, woraufhin Serotonine ausgeschütet und die Peristaltik erhöht wird.

Anmerkung
Forschung schreitet kontinuierlich fort. Vorstehender Beitrag erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Sollten dem Leser diesbezüglich Fakten mit Quellennachweis bekannt sein, die hier keine Erwähnung fanden, freue ich mich über einen entsprechenden Hinweis an mailto://info@csiag.de.

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Bronnen

Weiterführende Studien zu dem Thema finden sich u.a. unter folgenden Links:

2024-10-04 – Olfactory Receptors and Tumorigenesis: Implications for Diagnosis and Targeted Therapy
(Zusammenfassung – Volltext kostenpflichtig – 54 Quellennachweise)
Yi Tang ^# 1, Ye Tian ^# 2, Chun-Xia Zhang ¹, Guo-Tai Wang ³

2021-02-05 – The mutational landscape of human olfactory G protein-coupled receptors
(Volltext – 66 Quellennachweise)
Ramón Cierco Jimenez, Nil Casajuana-Martin, Adrián García-Recio, Lidia Alcántara, Leonardo Pardo, Mercedes Campillo & Angel Gonzalez

2018-11-30 – Therapeutic potential of ectopic olfactory and taste receptors
(Zusammenfassung – Volltext kostenpflichtig – 317 Quellennachweise)
Sung-Joon Lee, Inge Depoortere & Hanns Hatt 

2018-06.13 – Human Olfactory Receptors: Novel Cellular Functions Outside of the Nose
(Volltext – 212 Quellennachweise)
Désirée Maßberg ¹, Hanns Hatt ¹

2009-10-30 – Dual activities of odorants on olfactory and nuclear hormone receptors
(Volltext – 74 Quellennachweise)
Horst Pick^‡,1 ∙ Sylvain Etter^‡,1 ∙ Olivia Baud^‡ ∙ Ralf Schmauder^‡ ∙ Lorenza Bordoli^§ ∙ Torsten Schwede^§ ∙ Horst Vogel^‡