Fitness ist vererbbar

Von unserer Korrespondentin Elke Bunge

Laut einer deutschen Studie ist die wohltuende Wirkung körperlicher und geistiger Aktivität nicht nur für die Person selbst von Vorteil. Sie wird auch auf die nachfolgenden Generationen übertragen. Zumindest bei Mäusen. Nun soll der Mechanismus beim Menschen untersucht werden.

Körperliche und geistige Fitness sind wichtig für unseren Körper, das wissen wir seit langem. Regelmäßiges Training der Muskulatur und des Geistes schenkt uns bessere Beweglichkeit von Körper und Kopf, eine höhere Konzentrationsfähigkeit oder schnelleres Denken. Dass dies, einmal erworben, bis ins hohe eigene Lebensalter anhalten kann, ist auch bekannt.

Dass der eigene Lebensstil jedoch nicht nur die eigene Leistungsfähigkeit prägt, sondern sogar auf die kommenden Generationen weitergereicht wird, ist neu. Zu dieser Erkenntnis kommen aktuell André Fischer und seine Kollegen vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Göttingen. Sie arbeiten auf dem Fachgebiet der generationsübergreifenden sogenannten epigenetischen Vererbung. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass bestimmte Verhaltensweisen die Genaktivität männlicher und weiblicher Fortpflanzungszellen prägen.

Viel diskutierte Generationsvergleiche

Lange Zeit ging die Forschung davon aus, dass diese epigenetischen Informationen die Grenze der Generationen nicht überschreiten können. Erst seit kurzem weiß man, dass im Laufe des Lebens erworbene Eigenschaften tatsächlich an folgende Generationen weitervererbt werden können. Ein Beispiel zeigt eine generationsübergreifende Studie von Einwohnern des nordschwedischen Dorfes Överkalix. Diese lebten länger, wenn ihre Großväter in der Jugend wenig zu essen hatten. Und umgekehrt: Enkel, deren Großväter in eben jenem Lebensabschnitt gut versorgt waren, starben signifikant häufiger an Schlaganfällen und anderen Gefäßleiden. Der Slogan dieser damaligen Studie lautete «Wenn Opa zu viel aß – kann das dem Enkel schaden.»

Um erste Einblicke in die Genetik dieser generationsübergreifenden Veränderungen zu gewinnen, unternahm das Göttinger Forschungsteam Untersuchungen an Mäusen, ihren Kindern und Enkeln. Dabei wurde eine Gruppe von Mäusen sowohl körperlich als auch geistig stimuliert, die andere nicht. Beim Vergleich beider Gruppen zeigte sich zunächst, dass Kinder und Enkel der stimulierten Mäuse eine größere Lernfähigkeit hatten, sie schnitten in Tests besser ab. Dabei waren die Gehirne der elterlich und großelterlich stimulierten Mäuse besser entwickelt. Die Region des Hippocampus, die für das Lernen und Gedächtnis wichtige Region, zeigte eine erhöhte synaptische Plastizität.

Struktur der DNA verändert sich

Genetische Untersuchungen der besser entwickelten Mäusegruppen zeigten, dass sich die Struktur der DNA verändert hatte. Die Göttinger Forscher untersuchten nun, wie diese Mutation vonstatten gegangen sein müsste. Dabei isolierten sie bestimmte Boten-Ribonukleinsäuren, die für die Weitergabe der qualifizierten Vererbungsinformationen zuständig waren. Insbesondere machten sie bestimmte Mikro-RNA-Sequenzen aus, die in den Spermien der männlichen Tiere enthalten waren. Im Ergebnis wiesen die Wissenschaftler nach, dass die Ribonukleinsäuren miRNA212 und miRNA132 für die vererbte Lernfähigkeit zuständig sein könnten.

Die sich anschließende Frage ist, ob dieselben Mechanismen auch beim Menschen funktionieren. Fischer und Kollegen wollen nun untersuchen, ob die genannten RNA-Sequenzen sich auch bei Menschen, die sich einem aktiven körperlichen und geistigen Training unterziehen, in den Spermien nachgewiesen werden können. «Unsere Arbeiten bringen zum ersten Mal ein epigenetisches Phänomen konkret mit bestimmten Micro-RNA in Verbindung», konstatiert Fischer.