Misshandlung in der Kindheit beeinflusst Spermien und Gehirnentwicklung der nächsten Generation

Stress in der Kindheit kann das epigenetische Profil von Spermien beeinflussen. Diese Ergebnisse können durch epigenetische Vererbung auch praktische Auswirkungen auf künftige Generationen haben, da viele der beobachteten epigenetischen Assoziationen mit der Gehirnentwicklung zusammenhängen. Diese bahnbrechende Entdeckung wurde im Rahmen der FinnBrain-Studie an der Universität Turku, Finnland, in Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Kopenhagen, Dänemark, gemacht.

Unter epigenetischer Vererbung versteht man die Weitergabe von Informationen über erworbene Bedingungen an die nächste Generation, ohne dass diese in der DNA-Sequenz kodiert sind. Durch die Umwelt verursachte Veränderungen können daher über die Keimzellen von Generation zu Generation weitergegeben werden.

Forscher der FinnBrain-Studie an der Universität Turku haben bereits früher einen Zusammenhang zwischen der väterlichen Stressbelastung im frühen Leben und der Gehirnentwicklung des Kindes festgestellt. In einer neueren Studie wurde festgestellt, dass Misshandlung in der Kindheit mit mehreren epigenetischen Merkmalen der Spermien verbunden ist, die möglicherweise die Auswirkungen auf die Gehirnentwicklung der Nachkommen vermitteln, einschließlich der Expressionsniveaus des nichtkodierenden RNA-Moleküls hsa-miR-34c-5p und der Methylierung der CRTC1- und GBX2-Gene.

„Als Nächstes wollen wir Misshandlung in der Kindheit, das Epigenom der Spermien und die Merkmale der Nachkommen gemeinsam untersuchen. Der Nachweis der epigenetischen Vererbung beim Menschen würde die Regeln der Vererbung neu schreiben, was die Notwendigkeit weiterer Forschung unterstreicht“, sagt Jetro Tuulari, der Erstautor des Artikels.

Obwohl alle Zellen im Körper die gleichen Gene und die gleiche DNA besitzen, haben sie unterschiedliche epigenetische Profile, die ihr unterschiedliches Aussehen und ihre Funktion bestimmen. So ermöglicht die epigenetische Regulierung Unterschiede in den Zellen des Gehirns, der Muskeln und der Haut, indem sie Gene zum Schweigen bringt oder aktiviert. Epigenetische Veränderungen in Keimzellen spielen eine besondere Rolle, da sie sich über die epigenetische Vererbung auch auf nachfolgende Generationen auswirken können.

„Die epigenetische Vererbung über das Epigenom von Spermien ist ein faszinierendes Forschungsthema, und die damit verbundenen Mechanismen werden in meiner Forschungsgruppe aktiv untersucht. Derzeit gibt es mehrere Projekte, die das Phänomen sowohl in Tiermodellen als auch beim Menschen untersuchen. Diese Studie war die größte und umfassendste Studie, die bisher am Menschen durchgeführt wurde“, sagt Professorin Noora Kotaja, eine leitende Forscherin der Studie.

In der Studie wurden niedrigere Werte der DNA-Methylierung von Spermien in drei DNA-Regionen und veränderte Werte mehrerer kleiner nicht-kodierender RNA-Moleküle bei Männern mit einem hohen Maß an Misshandlung in der Kindheit festgestellt. Sie wurden mit Männern verglichen, die nur wenige Misshandlungserfahrungen gemacht hatten, was anhand von Fragebögen gemessen wurde. Insgesamt nahmen 55 Männer mittleren Alters an der Studie teil. Bei der statistischen Modellierung wurden viele andere Gesundheitsfaktoren wie Alter, Gewicht und Rauchen der Probanden kontrolliert.

„Die FinnBrain-Kohorte und andere Mehrgenerationen-Daten des Zentrums für Bevölkerungsforschung werden weitere ähnlich hochwertige Studien zur epigenetischen Vererbung beim Menschen ermöglichen. Allerdings ist die Vererbung dieser Ergebnisse noch nicht bewiesen, so dass weitere Forschung erforderlich ist“, sagt der emeritierte Professor Hasse Karlsson, der die FinnBrain-Studie initiiert hat.

Die 2010 gestartete FinnBrain-Studie ist eine Geburtskohortenstudie der Universität Turku, an der mehr als 4.000 Familien beteiligt sind und die darauf abzielt, umweltbedingte und genetische Faktoren zu untersuchen, die die Entwicklung eines Kindes beeinflussen. Die Elternstudie der Kohorte ist ebenfalls ein wichtiger Teil der Forschung des Projekts, und diese Teilstudie konzentriert sich auf die väterliche Gesundheit in der Kohorte.

Die Studie wurde am 3. Januar 2025 in Molecular Psychiatry veröffentlicht: https://doi.org/10.1038/s41380-024-02872-3

Lesen Sie auch:

Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR

Gender-Hinweis. Die in diesem Text verwendeten Personenbezeichnungen beziehen sich immer gleichermaßen auf weibliche, männliche und diverse Personen. Auf eine Doppel/Dreifachnennung und gegenderte Bezeichnungen wird zugunsten einer besseren Lesbarkeit verzichtet.