Forscher zeigen die Bedeutung mütterlicher Gene für die embryonale Entwicklung auf
Ein Team französischer und amerikanischer Forscher hat aufgezeigt, wie maternal exprimierte Gene die Entwicklung des wachsenden Embryos beeinflussen. Serotonin ist ein Neurotransmitter, der an einer Reihe physiologischer Prozesse beteiligt ist, einschließlich des Schlafzyklus, der Kontrolle der Körpertemperatur und des Blutdrucks sowie des Sexualverhaltens. Serotonin spielt außerdem eine wichtige Rolle bei der embryonalen Entwicklung, insbesondere im Zentralnervensystem. Die Forscher konnten jedoch keinen Ort in der frühen Embryonalphase finden, an dem Serotonin gebildet wird, was sie dazu veranlasste, sich zu fragen, ob es nicht von der Mutter stammt. Jetzt hat ein Team von Forschern unter der Leitung des französischen nationalen Zentrums für wissenschaftliche Forschung herausgefunden, dass dies tatsächlich der Fall ist. Die Ergebnisse sind online in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht. Unter Verwendung genetischer Kreuzungen schafften die Forscher Situationen, in denen Mäusemütter, deren Serotoningene lahmgelegt worden waren, Mäusejungen mit normalen Serotoningenen trugen und umgekehrt. Sie fanden heraus, dass die Gene der Mutter einen größeren Einfluss auf die Gesundheit der Jungen hatten als die eigenen Gene der Jungen. Eine Analyse der in Müttern mit normalem Serotoninspiegel heranwachsenden Embryos ergab, dass sie nicht von normalen Mäuseembryos zu unterscheiden sind. Die Embryos der Mütter mit abnormal niedrigem Serotoninspiegel waren jedoch unterdurchschnittlich klein und wiesen Hirnanomalien auf. "Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Erbgut der Mutter die embryonale Entwicklung unabhängig vom Erbgut des Embryos beeinflusst", schreiben die Forscher. "Darüber hinaus stützen die Beobachtungen stark die Vorstellung, dass eine mütterliche Serotoninquelle für eine normale Entwicklung erforderlich ist." Die Arbeit hat bedeutende Auswirkungen auf die Behandlung einer Reihe von Krankheiten. Autismus wird beispielsweise mit einem hohen Serotoninspiegel in Verbindung gebracht, und die Forscher weisen darauf hin, dass Veränderungen im mütterlichen Serotoninspiegel zu Anfang der Schwangerschaft subtile Auswirkungen auf die Hirnentwicklung haben könnten. Vor diesem Hintergrund weisen sie darauf hin, dass es sinnvoll sein könnte, den Serotoninspiegel und das Erbgut von Frauen während der Schwangerschaft zu kontrollieren. Die Forscher sind der Ansicht, ihre Forschung könnte auch zum Verständnis der Ursachen des Reizdarmsyndroms (RDS), an dem 20 Prozent der Bevölkerung leiden, beitragen. Im Darm werden große Mengen an Serotonin produziert, und das RDS wird mit Problemen bei der Serotoninaufnahme in Verbindung gebracht. Sie weisen darauf hin, dass sich im Embryo das Serotoninaufnahmesystem entwickelt, bevor der Embryo mit der eigenen Serotoninbildung beginnt. Somit muss für eine Beeinflussung des Systems durch Serotonin dieses Serotonin von der Mutter stammen. Mit Blick in die Zukunft stellen die Forscher eine Reihe von Fragen, die noch angegangen werden müssen, zum Beispiel, wie lange das mütterliche Serotonin den Embryos zur Verfügung steht und wie es auf den Fötus übertragen wird.
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