Traumata werden an die nächste Generation übertragen

Bereits aus dem Jahre 2011 ist der Artikel aus dem The Guardian über die Forschungsergebnisse, die nahe legen, dass die Symptome von traumatischen Störungen an die nächste Generation weiter gegeben werden können. Der Artikel wurde in deutschsprachigen Übersetzungen sowie mit weiteren Kommentaren auf verschiedenen Webseiten zur Verfügung gestellt.

Da diese Forschungen immer noch aktuell sind und auch im Jahre 2014 weitere Fakten zur sogenannten Epigenitik ermittelt wurden, möchten wir diese Informationen erneut bereit stellen und um die aktuellen Forschungen am Ende ergänzen.

Auch wenn die schlimmsten Befürchtungen über die psychologischen Folgen des 9/11-Attentats in New York nicht eintrafen, so litt doch eine geschätzte 1/2 Mio der Einwohner an Symptomen posttraumatischer Belastungsstörungen (PTBS bzw. PTSD). Unter den Zehntausenden, die den Ereignissen direkt ausgesetzt waren, befanden sich 1.700 schwangere Frauen, von welchen einige ebenfalls an PTBS-Sypmtome entwickelten. Wie sich zeigte, wurden diese Symptome zum Teil auf deren Kinder übertragen, wie Rachel Yahuda, Professorin der Psychiatrie und Neurologie an der Traumatic Stress Studies Division im Mount Sinai Medical Centre, New York, veröffentlichte.

Ausgangspunkt waren Messungen des Stresshormons Cortisol an Speichelproben betroffener schwangerer Frauen. Dieser Level war bei Frauen, die keine Symptome von PTSD aufwiesen, signifikant niedriger als bei den anderen. Die Kinder der Frauen zeigten später ähnliche Unterschiede bei den Messungen, wobei die Unterschiede dann am größten waren, wenn die Mütter sich im letzten Schwangerschaftsdrittel befanden. Diese Unterschiede zeigten sich auch bei Messungen der Streßkompensation – auch hier fand man höhere Belastungen der Kinder, deren Mütter den traumatisierenden Ereignissen ausgesetzt waren und PTBS-Symptome entwickelten, und auch hier zeigten sich die stärksten Symptome bei den Kindern, deren Mütter diese während dem letzten Schwangerschaftsabschnitt erlebten. Doch wie ist dies möglich?

Forschungsergebnisse der letzten 10 Jahre legen nahe, dass derartige Effekte vermutlich auf epigenetischen Mechanismen beruhen. Epigenetik ist das Studium der erblichen Veränderungen in der Genaktivität, die nicht aufgrund von Veränderungen in der DNA-Sequenz erfolgen. Die Epigenetik zeigt, wie Gene mit Umweltfaktoren interagieren, und wird mit vielen Veränderungen der Hirnfunktionen in Verbindung gebracht.

Eine wichtige Studie in diesem aufstrebenden Gebiet, veröffentlicht im Jahr 2004, zeigte, dass die Qualität der Brutpflege von Ratten erheblich das Verhalten der Sprößlinge im Erwachsenenalter beeinflußt. Rattenjungen, die von ihrer Mütter während der ersten Woche des Lebens regelmäßig umsorgt und geleckt wurden, konnten im späteren Leben besser mit Stresssituationen und angstmachenden Situationen umgehen als Junge, zu denen wenig oder kein Kontakt aufgenommen wurde. Diese Ergebnisse selbst wären nicht so neu, doch man fand bei weiteren Untersuchungen heraus, dass diese Effekte durch epigenetische Mechanismen, die Ausdruck des Glucocorticoid-Rezeptors, die eine zentrale Rolle bei der Reaktion des Körpers auf Stress verändern vermittelt werden, verursacht wurden. Die Analyse der Gehirne von 1 Woche alten Jungen offenbarte Unterschiede in der DNA-Methylierung (einem Prozess, bei dem die DNA chemisch modifiziert wird). Methylierung beinhaltet das Andocken kleiner, Methyl-Gruppen’ benannte Moleküle, welche aus einem Kohlenstoffatom und drei Wasserstoffatomen bestehen, auf bestimmte Abschnitte in die DNA-Sequenz eines Gens.

Welpen, die ein hohes Maß an Pflege und lecken erhielten, zeigten höhere Methylierung in jenen Regionen der DNA, die die Aktivität des Glukokortikoid-Gens regulieren, die wenig behüteten dagegen eine deutlich geringere, mit unmittelbaren Auswirkungen auf die Fähigkeit zur Stressverarbeitung. Auch Yehuda und ihre Kollegen stellten 16 unterschiedliche Gene fest, die bei den Müttern mit PTSD-Symtpomen. Einige dieser Gene regulieren die Funktion der Glucocorticoid-Rezeptoren und zwei – FKBP5 und STAT5b – hemmen direkt ihre Aktivität. Bei Personen mit PTSDist die Aktivität dieser Gene reduziert, was die hone Glukokortikoid-Rezeptor-Aktivität bei dieser Störung erklären könnte. Ähnliche Effekte wurden seither auch bei Missbrauchs-Opfern, Kriegsveteranen und Opfern des Nazi-Holocaust festgestellt.

Geringe Cortisol-Level stehen offenbar in direktem Zusammenhang mit dem Risiko, an Folgeerscheinungen traumatischer Erfahrungen zu erkranken, und die Veränderungen in den betreffenden genetischen Markern samt ihren Konsequenzen für die Streßbewältigung sind scheinbar in der Lage, auf Folgegenerationen übertragen zu werden. Diese epigenetischen Faktoren könnten im Zusammenhang mit genetischen Variationen erklären, warum manche Menschen leichter an PTSD-Folgen erkranken als andere.

In der tierexperimentellen Studie wurden die epigenetischen Modifikationen und die damit verbundenen Änderungen an den Glucocorticoid-Rezeptoren im Hippocampus, beobachtet – einer Hirnregion, die für Lernen und Gedächtnis zuständig ist. Epigenetische Marker könnten demnach bei der Bildung von traumatischen Erinnerungen dauerhaft angelegt werden. Letzten Monat berichteten Forscher von der University of Pennsylvania, dass epigenetische Marker durch zwei Generationen von Mäusen übertragen werden können, was darauf hindeutet, dass Kinder, die den Alptraum des World Trade Center-Angriffes noch in der Gebärmutter von ihren Müttern ‘erbten,’ sie wiederum an ihre eigenen Kinder weitergeben könnten.

(Quellen: The Guardian 11.09.2011Psychotherapiepraxis.at)

 

In der aktuellen Forschung hat die Schweizer Hirnforscherin Isabelle Mansuy die Vererbung von Stressschäden an Mäusen weitergehend untersucht. In dem Artikel auf der Webseite der Eidgenössische Technische Hochschule Zürich wird dargelegt, welchen Puzzlestein darüber, wie die Vererbung von Traumata zustande kommen könnte, nun gefunden wurde.

In der Psychologie ist das Phänomen schon lange bekannt: Traumatische Erlebnisse lösen Verhaltensauffälligkeiten aus, die von Generation zu Generation weitergegeben werden. Dass physiologische Vorgänge dahinterstecken, beginnen Wissenschaftler erst langsam zu verstehen. «Es gibt Erkrankungen, wie zum Beispiel bipolare Störungen, die familiär auftreten, aber nicht auf ein bestimmtes Gen zurückzuführen sind», erklärt Isabelle Mansuy, Professorin an der ETH und Universität Zürich. Mit ihrer Forschungsgruppe am Institut für Hirnforschung der Universität Zürich untersucht sie die molekularen Prozesse der nicht-genetischen Vererbung von Verhaltensveränderungen nach extremen Stresserfahrungen (ETH Life berichtete).

Nun ist es den Forschenden um Mansuy gelungen, eine wichtige Komponente dieses Phänomens zu identifizieren: kurze RNA-Moleküle. Diese werden durch Enzyme hergestellt, welche einzelne Abschnitte der Erbinformation (DNA) ablesen und anhand dieser Vorlage RNA produzieren. Andere Enzyme schneiden anschliessend diese RNAs zurecht, so dass daraus eine Vielzahl verschiedener als Micro-RNAs bezeichneten Moleküle entstehen. Diese kommen natürlicherweise in Zellen vor und übernehmen regulierende Aufgaben, beispielsweise steuern sie, wie viele Kopien eines bestimmten Proteins produziert werden.

Kleine RNAs mit grosser Wirkung

Mansuy und ihr Team untersuchten die Anzahl und Art verschiedener Micro-RNAs in Mäusen, die sie stressigen Situationen ausgesetzt hatten, und verglichen die Werte mit nicht-gestressten Mäusen. Dabei entdeckten sie, dass Stress zu einem Ungleichgewicht der Micro-RNAs in Blut, Gehirn und in Spermien führt. Das heisst, von einigen Micro-RNAs gab es mehr, von anderen weniger als in entsprechenden Zellen der Kontrolltiere. Dadurch laufen Zellprozesse, die durch diese Micro-RNAs gesteuert werden, aus dem Ruder.

Nach den Stresserfahrungen verhielten sich die Mäuse deutlich anders: Sie verloren zum Teil ihre natürliche Scheu vor offenen Räumen und hellem Licht. Diese Verhaltensauffälligkeiten übertrugen sich auch auf die nächste Generation durch Spermien, obwohl der Mäusenachwuchs selbst keinem Stress ausgesetzt wurde.

Noch bis zur Enkelgeneration vererbt

Auch der Stoffwechsel des Nachwuchses der gestressten Mäuse ist beeinträchtigt: Insulin- und Blutzuckerspiegel lagen bei diesem tiefer als bei Jungtieren, deren Elterngeneration keinen Stress erfahren hatte. «Wir konnten erstmals beweisen, dass traumatische Erfahrungen den Stoffwechsel beeinträchtigen und diese Veränderungen erblich sind», sagt Mansuy. Die Stoffwechsel- und Verhaltensänderungen setzten sich sogar noch bis in die nächste Generation fort.

«Mit dem Ungleichgewicht der Micro-RNAs in Spermien haben wir einen Informationsträger entdeckt, über den Traumata vererbt werden könnten», erklärt Mansuy. Es seien jedoch noch einige Fragen offen, zum Beispiel wie genau es zu dem Ungleichgewicht der kurzen RNAs kommt. «Sehr wahrscheinlich sind sie Teil einer Wirkkette, die damit beginnt, dass der Körper zu viele Stresshormone produziert.»

Der gleiche Mechanismus könnte aber auch der Vererbung anderer erworbener Eigenschaften zugrunde liegen, vermutet die Forscherin. «Die Umwelt hinterlässt ihre Spuren im Gehirn, den Organen und auch in Keimzellen. So werden diese Spuren teilweise an die nächste Generation weitergegeben.»

Derzeit arbeiten Mansuy und ihr Team daran, die Rolle der kurzen RNAs in der Traumavererbung auch bei Menschen zu untersuchen. Da sie das Ungleichgewicht der Micro-RNAs bei Mäusen auch im Blut nachweisen konnten, sowohl bei der Eltern- als auch bei der ersten Nachwuchsgeneration, hoffen die Wissenschaftler, daraus einen Bluttest für die Diagnostik entwickeln zu können.

(Quelle: ETH Zürich)