Epigenetik des Krieges: Werden Traumafolgen vererbt?

Geflüchtete Kinder in einem Lager in Idlib, Syrien. Sollten sie im Krieg Gewalterfahrungen gemacht haben, zeigt sich das vielleicht sogar in ihrer Epigenetik. (Bildrechte: depositphotos / ikurucan)

Abermillionen Menschen sind weltweit auf der Flucht vor Krieg. Viele von ihnen mussten schreckliche Gewalt erleben. Gerade Kinder und Jugendliche sind oft traumatisiert. Doch welche Spuren hinterlassen Kriegserfahrungen in der Molekularbiologie betroffener Personen? Zwei Studien liefern jetzt spannende neue Erkenntnisse: Kriegstraumata scheinen das epigenetische Gedächtnis der Zellen zu verändern – und vielleicht werden diese Informationen sogar an folgende Generationen vererbt. (Zum Weiterlesen Titel anklicken.)

Epigenetik macht Tomaten süß

Unreife Tomaten sind bitter und giftig, denn sie enthalten steroidale Glykoalkaloide. (Bildrechte: Von Hans Bernhard (Schnobby) - Eigenes Werk, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9466013)

Unreife Tomaten sind bitter und giftig. Wie die Früchte anderer unreifer Nachtschattengewächse – etwa Kartoffeln oder Auberginen – enthalten sie steroidale Glykoalkaloide. Diese Bitterstoffe schützen sie davor, zu früh gefressen zu werden.

Jetzt entschlüsselte ein chinesisches Forschendenteam, welche genetischen und epigenetischen Netzwerke aktiv werden, damit Tomaten exakt so reifen, dass sie dabei mehrere wichtige Eigenschaften koordiniert verändern (bitte Titel anklicken).

Gesunde Plazenta dank gesunder Epigenetik

Plazentagefäße der Maus (Bildrechte: Augustin/DKFZ)

Das wichtigste Organ im Leben eines Säugetier-Embryos ist die Plazenta der Mutter. Sie versorgt das heranwachsende Leben mit allen wichtigen Nährstoffen sowie Sauerstoff und entsorgt gleichzeitig dessen Abfall. Erstaunlicherweise ist dennoch vergleichsweise wenig über die Biologie des auch Mutterkuchen genannten Organs bekannt. Wie die Epigenetik jetzt Licht ins Dunkel bringt, lesen Sie in diesem Beitrag (Titel anklicken)

Bremst vegane Ernährung das Altern?

Der Deutsch-Amerikaner Steve Horvath stellte im Jahr 2013 seine Horvath‘s Clock genannte Methode vor, mit Hilfe einer recht einfachen Analyse des Musters epigenetisch aktiver Methylierungen an der DNA das biologische Alter von Menschen mit erstaunlicher Genauigkeit zu messen. Seitdem entwickelten Forschende gleich mehrere solcher epigenetischer Uhren. Es gibt mittlerweile sogar Selbsttests.
Jetzt zeigten Gesundheitswissenschaftlerïnnen um Varun Dwaraka aus Lexington, USA, dass auch die Ernährung einen messbaren Einfluss haben kann.

Epigenetische Marker für personalisierte Prävention bei Diabetes

Viele Menschen mit Typ 1-Diabetes werden im Laufe ihres Lebens zusätzlich nierenkrank und sind auf eine Dialyse oder Nierentransplantation angewiesen. Ein epigenetischer Test könnte in Zukunft helfen, Betroffene mit dem größten Risiko frühzeitig zu erkennen.

Sozialer Rang prägt Epigenom von Tüpfelhyänen

Tüpfelhyänen am Gemeinschaftsbau eines Clans im Serengeti-Nationalpark in Tansania (Bildrechte: Sarah Benhaiem / Leibniz-IZW)

Tüpfelhyänen leben in streng hierarchisch organisierten Rudeln. Das immer gleiche Weibchen führt die Gruppe, und auch darunter besteht eine feste Rangordnung. Der Nachwuchs übernimmt automatisch den Status der Mutter, wobei jüngere Geschwister einen höheren Rang haben als ältere. Es ist logisch, dass der Rang einer Hyäne einen großen Einfluss auf ihren Lebenswandel hat. Und nun weiß man sogar, dass sich diese Unterschiede im molekularbiologischen Gedächtnis der Zellen der Tiere niederschlagen.

Warum schlafen manche Metastasen und andere nicht?

Nach der Diagnose Krebs stellt sich meist die Frage, wie aggressiv die bösartige Erkrankung ist. Die Antwort hat viel mit den Metastasen eines Tumors zu tun, doch diese sind noch schlecht erforscht. Jetzt entdeckten Forschende aus Heidelberg epigenetische Unterschiede, die mitentscheiden, ob sich eine Metastase teilt oder nicht.

Mutierte Epigenetik reparieren

Epigenetik und Genetik sind untrennbar miteinander verbunden. So ist der Bauplan aller epigenetisch aktiven Enzyme im DNA-Code gespeichert. Genetische Mutationen im entsprechenden Gen können also zur Folge haben, dass das epigenetische Enzym weniger gut oder gar nicht mehr arbeitet. Das kann die Epigenetik betroffener Zellen so stark beeinträchtigen, dass das Risiko für Krankheiten steigt.

Genau diesen Prozess haben jetzt US-amerikanische Stammzellforschende in Zellkulturen mit Knochenmarkszellen von Mäusen erforscht und zudem mögliche Gegenmittel getestet.

„Wendepunkt“ in der Leukämie-Therapie?

Micheal Lübbert et al.: 10-day decitabine versus 3+7 chemotherapy followed by allografting in older patients with acute myeloid leukaemia: an open-label, randomized, controlled, phase 3 trial. Lancet Haematology 10, 11/2023, e879-e889. Schon seit Jahren setzen Onkolog*innen epigenetisch wirksame Medikamente gegen Krebs ein. Als Mittel der Wahl zur Bekämpfung fortgeschrittener Myelodysplastischer Syndrome (Hochrisiko-MDS) galt zum Beispiel… „Wendepunkt“ in der Leukämie-Therapie? weiterlesen

Die Vermessung des Gehirns

Das Ziel der systematischen Erforschung von DNA-Methylierungsmustern auf Einzelzell-Ebene: Wie „BarCodes“ sollen zukünftige „scMCodes“ helfen, Zellen rasch zu identifizieren und einem Zelltyp zuzuordnen. Das Bild zeigt einen anatomischen Gehirnquerschnitt, eine Abstraktion des Gehirns mit Regionen, die als farbige Kreise (blau, rot, grün und gelb) dargestellt sind, und einen Barcode zur Darstellung der von den Wissenschaftlern verwendeten Technik. (Bildrechte: Salk Institute)

Wei Tian et al.: Single-cell DNA methylation and 3D genome architecture in the human brain. Science 382, 13.10.2023, doi: 10.1126/science.adf5357. Yang Eric Li et al.: A comparative atlas of single-cell chromatin accessibility in the human brain. Science 382, 13.10.2023, doi: 10.1126/science.adf7044. Alyssa Weninger & Paola Arlotta: A family portrait of human brain cells. Science 282,… Die Vermessung des Gehirns weiterlesen