Der Mensch und seine Gene

So unterschiedlich und verschiedenartig wie diese Vorhängschlösser, angebracht am Eisernen Steg in Frankfurt am Main, so unterschiedlich ist die gesamte Menschheit samt ihren Genen. Foto: oepb

So unterschiedlich und verschiedenartig wie diese Vorhängeschlösser, angebracht am Eisernen Steg in Frankfurt am Main, so unterschiedlich ist die gesamte Menschheit samt ihren Genen. Foto: oepb

 

Die Gene zeichnen für unser Aussehen, unsere Krankheitsrisiken und auch unsere Persönlichkeit verantwortlich. Dies lehrt uns die Genetik seit Jahrzehnten. Im Umkehrschluss kann jedoch auch der Mensch seine Gene beeinflussen. Dies offenbart der Forschungszweig der Epigenetik. Die genetische Ausstattung ist bei weitem weniger schicksalhaft, als bisher angenommen.

Jene Gene, die der Mensch in sich trägt, sind vom Moment an der Zeugung festgelegt, allerdings nicht, ob ein bestimmtes Gen auch tatsächlich aktiv ist und wird. Auf diese Art und Weise stellt die Zelle sicher, dass einerseits nur Gene abgelesen werden, die für ihre spezielle Aufgabe notwendig sind. In einer Herzzelle beispielsweise sind andere Gene aktiv, denn in einer Leberzelle.

Ausgeknipste Krankheitsgene
Andererseits können auch Umwelteinflüsse bewirken, welche Gene in den Zellen aktiv werden oder bereits sind. So kann ein gesunder Lebensstil gegebenenfalls ungünstige Gene stumm-, oder positive anschalten. Umgekehrt wiederum könnte ungesunder Lebensstil mitunter auch dazu beitragen, dass krankmachende Gene anspringen und aktiv werden. Diese epigenetischen Mechanismen ermöglichen, dass sich Mensch und Tier rasanter an veränderte Umweltbedingungen anpassen können. Eine Schlüsselrolle tragen dabei die so genannten epigenetischen Marker. Dabei dreht es sich um winzige Anhängsel, die entlang des DNA-Strangs verteilt aufscheinen. Diese Metylgruppen wirken wie Schalter, die Gene quasi ein- oder ausschalten können. Heften diese sich an die DNA, verhindern sie, dass das Gen abgelesen werden kann. Die Wissenschaftler nennen dieses Phänomen „Methylierung“. Eine weitere Möglichkeit, Gene inaktiv zu halten, besteht darin, diese sicher zu verwahren. Damit der lange DNA-Strang im Zellkern untergebracht werden kann, ist er auf bestimmte Proteine – Histone – gewickelt. In Abschnitten, wo die Wicklung sehr fest ist, können die Gene nicht mehr abgelesen werden.

Lebensstil als Therapie
In der Zwischenzeit werden epigenetische Veränderungen auch als Therapiemöglichkeit getestet. Man konnte feststellen, dass Männer mit Prostatakrebs-Erkrankung von einer positiven Lebensstilveränderung profitieren. Nach einigen Wochen mit täglichen Spaziergängen, Entspannungsübungen und gesunder Ernährung konnte festgestellt werden, dass mehrere hundert Gene deaktiviert wurden – darunter auch jene, die den Krebs fördern.

Besonders großes Erstaunen hat die Tatsache hervorgerufen, dass epigenetische Prägungen nicht nur das betreffende Individuum verändern, sondern sogar an die Nachkommen weitergegeben werden können.

Dies belegen Tierexperimente. So ist ein bestimmter Stamm Mäuse, der Agouti-Typ, fettleibig, hat ein helles Fell und trägt ein hohes Risiko für Diabetes und Krebs in sich. Wurden die Weibchen jedoch mit einer Kost gefüttert, die Vitamin B12, Folsäure und Cholin enthielt, trugen ihre Nachkommen ein dunkles Fell, waren schlank und kerngesund.

Vererbte Erfahrung
Nun kann man auch beim Menschen einige epigenetische Einflüsse nachweisen, die an die Nachfahren und den Fortpflanz weitergegeben werden. So reagieren Kinder von Müttern, die in der Schwangerschaft Misshandlungen erdulden mussten, überempfindlich auf Stress und entwickelten ein ängstlicheres Naturell. Evolutionsbiologisch ist das allerdings auch sinnvoll: Diese Kinder sind vorsichtiger und besser auf eine unsichere potenziell gefährliche Umwelt eingestellt.

 

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