Von dem Antibiotikum Puromycin weiß man zwei Dinge: Es verhindert in der lebenden Zelle die Produktion von Proteinen, und wenn man es in das Gehirn eines Versuchstiers, zum Beispiel einer Maus, spritzt, vergißt das Tier, was es zuvor bei einer Dressur gelernt hat. Diese beiden Tatsachen stützen eine Hypothese, nach der die Nervenzellen laufend bestimmte Proteine herstellen müssen, um Gedächtnisinhalte speichern zu können. Wird diese Produktion – etwa durch eine Puromycin-Injektion – unterbrochen, dann erlischt die Erinnerung an Gelerntes.

Offenbar verhält es sich aber so nicht; denn dieser Hypothese widersprechen die Resultate von Experimenten, die der Anatom Dr. Louis B. Flexner und seine Mitarbeiter an der Universität von Pennsylvania mit Mäusen ausgeführt haben.

Wenn, so sagten sich die amerikanischen Forscher, die Speicherung der Gedächtnisinhalte von der kontinuierlichen Proteinsynthese abhängig ist, dann müßten auch andere Stoffe, die in diese Synthese eingreifen, ein Vergessen bewirken. Just das aber trat bei entsprechenden Versuchen nicht ein, nicht einmal, als man Mäusen ein Antibiotikum mit dem zungenbrecherischen Namen Acetoxycycloheximid in das Gehirn spritzte, obwohl dieses Heximid die Herstellung von Protein viel drastischer unterbindet als Puromycin. Tiere, die gelernt hatten, durch ein Labyrinth fehlerlos ihren Weg zur Futterstelle zu finden, konnten dies nach der Hexamid-Injektion noch ebensogut, während sie sich nach einer Puromycinspritze so verhielten, als hätte man sie zum erstenmal in den „Irrgarten“ gesetzt.

Mehr noch: Tieren, die zugleich eine Puromycin- und eine Acetoxycycloheximid-Injektion erhielten, blieb die Erinnerung an das Gelernte erhalten; und als man Mäusen, die nach einer Puromycin-Spritze das Gedächtnis verloren hatten, später – ja, bis zu drei Monaten später – eine Salzlösung ins Gehirn injizierte, konnten sie sich plötzlich wieder an das erinnern, was ihnen beigebracht worden war – sie fanden ohne Mühe ihren Weg durch das Labyrinth.

Diese Befunde lassen erkennen, daß die Aufrechterhaltung der Erinnerung nicht von der kontinuierlichen Herstellung von Protein in den Nervenzellen abhängt. Offenbar greift Puromycin an anderer Stelle in den Mechanismus des Gedächtnisses ein, als man es sich bislang vorgestellt hat.

Puromycin stört die Proteinsynthese auf besondere Weise: Ein Proteinmolekül ist eine Kette aus Aminosäuren, die bei seiner Herstellung aneinandergereiht werden. Wenn aber Puromycin zugegen ist, hängen sich dessen Moleküle an die noch unvollständigen Ketten und verhindern so ihre Komplettierung zu fertigen Proteinmolekülen. Diese unvollständigen Proteinketten mit Puromycin-Anhänger, so’meint Dr. Flexner, stören offenbar die Funktion der Nervenzelle.

Das erklärt auch, warum die gleichzeitig vorgenommene Injektion von Acetoxycycloheximid und Puromycin keinen Einfluß auf das Erinnerungsvermögen hat. Denn das Heximid greift auf andere Weise in die Proteinsynthese ein: Es verhindert die Herstellung der Stoffe, die als Bindeglieder die Molekülkette zusammenhalten. So können aber auch nicht die Gebilde aus unfertigen Proteinketten und Puromycin entstehen, die die Nervenzelle in ihrer Arbeit hindern.