Akuter Stress verändert Kontrolle der Genaktivität

Zeichnung

In belastenden sozialen Situationen
verändern sich Methylierungs-
muster (leuchtende Kugeln) der
Erbsubstanz;© Christoph Unternährer

„Damit liefern wir einen neuen Ansatz, wie Stress mit einem höheren Risiko für psychische oder körperliche Krankheiten zusammenhängen könnte“, sagt Professor Gunther Meinlschmidt. Das Team untersuchte Gen-Abschnitte, die für die biologische Stressregulation bedeutsam sind.

Unsere Erbsubstanz, die DNS, liefert die Bauanleitung für die Proteine, die unser Körper braucht. Welche Proteine eine Zelle produziert, hängt vom Zelltyp und der Umwelt ab. Sogenannte epigenetische Informationen bestimmen, welche Gene abgelesen werden; sie fungieren quasi als biologische Schalter. Ein Beispiel für solche Schalter sind Methyl (CH3)-Gruppen, die sich an spezielle Abschnitte der DNS heften und dort lange Zeit verbleiben können – selbst wenn sich die Zelle teilt. Frühere Studien zeigten, dass belastende Erlebnisse und psychische Traumata in frühen Lebensjahren langfristig mit veränderter DNS-Methylierung einhergehen. Ob sich die DNS-Methylierung aber auch nach akutem psychosozialem Stress ändert, war bislang unbekannt.

Um diese Frage zu klären, untersuchte die Forschergruppe insbesondere zwei Gene: das Gen für den Oxytocin-Rezeptor, also der Andockstelle für den als „Vertrauenshormon“ oder „Antistresshormon“ bekannt gewordenen Botenstoff Oxytocin, sowie das Gen für den Nerven-Wachstumsfaktor Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF), der vor allem für die Entwicklung und Vernetzung von Hirnzellen verantwortlich ist. Die Wissenschaftler testeten 76 Personen, die an einem fiktiven Jobinterview teilnahmen und unter Beobachtung Rechenaufgaben lösen mussten – ein bewährtes Mittel, um im Experiment akuten Stress auszulösen. Für die Analyse der DNS-Methylierung nahmen sie den Probanden vor dem Stresstest sowie 10 und 90 Minuten danach Blut ab.

Stress hatte keinen Einfluss auf die Methylierung des BDNF-Gens. In einem Abschnitt des Oxytocin-Rezeptor-Gens stieg sie jedoch bereits in den ersten zehn Minuten nach der Stresssituation an. Das legt nahe, dass die Zellen weniger Oxytocin-Rezeptoren bildeten. 90 Minuten nach dem Stresstest fiel die Methylierung dann unter das Ausgangsniveau vor dem Test. Das deutet an, dass die Rezeptorproduktion übermäßig angekurbelt wurde.

MEDICA.de; Quelle: Ruhr-Universität Bochum