Genetik

Mäuse "warnen" Nachkommen von Gefahren durch ererbte Ängste

Es scheint, dass Vererbung nicht einfach damit zu tun hat, dass Eltern Gene an ihre Nachkommen weitergeben. Einige vererbbare Veränderungen der Genaktivität können weitergegeben werden, ohne die DNA-Sequenzierung zu verändern, wie Forscher von der School of Medicine der Emory University behaupten, dass Mäuse die Erinnerung an die Traumata ihres Vorfahren erben und ähnliche Reaktionen zeigen können, wenn sie mit den Reizen konfrontiert werden.

Die Ergebnisse dieser neuesten Studie in Epigenetik, veröffentlicht in Nature Neuroscience, zeigen, dass die Nachkommen von Labormäusen, die darauf trainiert wurden, einen bestimmten Geruch zu fürchten, die gleiche Angstreaktion wie ihre Vorfahren zeigten.

Sie waren auch in der Lage, geringere Geruchskonzentrationen zu detektieren als die Nachkommen untrainierter Mäuse.

Co-Autor der Studie, Brian Dias, erklärt die Bedeutung der Ergebnisse:

"Wenn wir wissen, wie Ahnenerfahrungen Nachkommengenerationen beeinflussen, können wir mehr über die Entwicklung von neuropsychiatrischen Störungen verstehen, die eine generationsübergreifende Basis haben."

Für die Experimente wurden Mäuse kleinen Elektroschocks in einer Kammer ausgesetzt, die nach Acetophenon roch, einer Chemikalie, die nach Kirschblüten riecht. Die Mäuse assoziierten den Geruch bald mit Schmerzen und zitterten, wenn nur der Geruch vorhanden war.

Angst haben zu lernen


Mäuse, die den Geruch von Acetophenon fürchten mussten, hatten ein verändertes Methylierungsmuster - eine chemische Modifikation der DNA, die das Genverhalten feineinstellt - auf dem Geruchsrezeptorgen M71. Obwohl sie nicht einmal gezeugt wurden, als ihre Vorfahren Angsttraining machten, reagierten die Nachkommen mit Furcht, als sie das Acetophenon rochen.

Kerry Ressler, Co-Autor der Studie, erklärt, dass die Nachkommen stark auf weit geringere Mengen des Geruchs reagierten.

Die Forscher behaupten, dass die jungen Mäuse nicht in gleicher Weise auf andere Gerüche reagierten, und verglichen mit den Nachkommen untrainierter Mäuse war ihre Reaktion auf einen Hauch von Acetophenon etwa "200% stärker".

Die Wissenschaftler untersuchten daraufhin das Gen M71, das die Funktion des Geruchsrezeptors in der Nase steuert, der auf den Kirschblütengeruch reagiert.

Sie fanden heraus, dass sich die DNA-Kodierung des Gens nicht verändert hatte, aber es trug epigenetische Zeichen, die sein Verhalten veränderten und dazu führten, dass es bei den Nachkommen "mehr ausgedrückt" wurde.

Diese Veränderung verursachte auch eine physische Veränderung in den Gehirnen der absteigenden Mäuse - sie alle hatten einen größeren Glomerulus - einen Abschnitt im Riechkolben.

Die Wissenschaftler fanden heraus, dass sich DNA aus dem Sperma von geruchssensibilisierten Vatermäusen verändert hatte. Sie behaupten, dies sei ein Beispiel für eine "epigenetische" Veränderung: sie wird nicht in der Buchstaben-für-Buchstabe-Sequenz der DNA übertragen, sondern in ihrer Verpackung oder chemischen Modifikationen.

Interessanterweise fanden die Wissenschaftler heraus, dass die Söhne der trainierten Mäuse die veränderte Genexpression in ihrem Sperma trugen und es an ihre eigenen Nachkommen weitergaben.

Die Ergebnisse dieser Studie sind "ermutigend", so Wolf Reik, Leiter der Epigenetik am Babraham Institute, Cambridge, UK, und wies darauf hin, dass zwar eine transgenerationale Vererbung existiert, aber noch mehr Forschung nötig ist, bevor sie auf den Menschen übertragen werden kann.

Aber Ressler ist hoffnungsvoll:

"Solche Interventionen könnten den Kern einer Behandlung bilden, um die Entwicklung neuropsychiatrischer Störungen mit Wurzeln im Ahnentrauma zu verhindern."

Geschrieben von Belinda Weber

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