Interview mit Dr. Peter Spork Revolution der Epigenetik

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Personalisierte Medizin und Prävention

Die Entschlüsselung des genetischen Codes des Menschen gilt als eine der bahnbrechendsten Möglichkeiten für die individualisierte Medizin, ob bei der Prävention oder der Behandlung von Krankheiten. Jetzt gewinnt auch die Epigenetik an Bedeutung: Wir sind keine Marionetten unserer Gene, sondern können ihre Regulation beeinflussen.

Der Biologe Dr. Peter Spork arbeitet als freiberuflicher Wissenschaftsjournalist und hat Bücher u.a. zu Chronobiologie und Schlafforschung veröffentlicht. Sein Bestseller „Der zweite Code“ (2009) gilt als erstes populärwissenschaftliches Werk, das sich mit der Epigenetik beschäftigte. Soeben ist bei der DVA sein neues Buch erschienen: „Gesundheit ist kein Zufall. Wie das Leben unsere Gene prägt.“ (www.peter-spork.de) – © Thomas Duffé

Der Zauberstoff heißt Desoxyribonukleinsäure (DNS, engl. DNA). Als Bestandteil jeder Zelle eines Lebewesens ist dieses Biomolekül Träger der Erbinformation, also der Gene. Mit der Bestimmung der genauen DNA-Struktur – in Form einer Doppelhelix, bestehend aus langen Kettenmolekülen mit Nukleotiden – gelang den Wissenschaftlern James Watson und Francis Crick 1953 der Durchbruch zur Entschlüsselung. Für ihr sogenanntes Watson-Crick-Modell bzw. „ihre Entdeckungen über die Molekularstruktur der Nukleinsäuren und ihre Bedeutung für die Informationsübertragung in lebender Substanz“ erhielten sie 1962 den Nobelpreis für Medizin. Seither gibt es kaum mehr ein Fachgebiet der Medizin, das sich genetische Informationen nicht zunutze machte.

Inzwischen aber gewinnt ein Rand­aspekt immer mehr an Bedeutung: Die Tatsache, dass wir unsere Gene nicht nur als feststehende Größe etwa zu Gesundheit oder vererbten Krankheiten akzeptieren müssen, sondern darauf Einfluss haben. Der junge Zweig der Epigenetik erforscht das Phänomen, dass Zellen unseres Körpers sich auch „erinnern“ und Gene dauerhaft an- oder abschalten können. Das fängt bei seelischen Belastungen oder Ernährungsgewohnheiten unserer (Groß-)Eltern an und geht bis hin zu aktuellen Umwelteinflüssen oder den Folgen des eigenen Lebensstils. HCM sprach mit dem Biologen und Publizisten Dr. Peter Spork über sein neues Buch „Gesundheit ist kein Zufall“, das beschreibt, „wie das Leben unsere Gene prägt“.

HCM: Herr Dr. Spork, revolutioniert die Epigenetik jetzt die Genetik?

Spork: Ja. Wir lernen, dass sich die Umwelt sozusagen mit den Genen unterhalten kann, dass es möglich ist, mehr oder weniger gezielt das Gedächtnis und die Identität von Zellen zu verändern. Damit gewinnen wir Zugriff auf Faktoren wie Krankheitsanfälligkeit, Persönlichkeit oder Lebenserwartung. Jedoch darf man nicht den Fehler machen, Genetik und Epigenetik als Gegenspieler zu sehen. Beide gehören zusammen, denn die Epigenetik kann nur jene Gene regulieren, die wir auch tatsächlich geerbt haben.

HCM: Wie funktioniert der „Erinnerungsmodus“ der Gene?

Spork: Die Eigenschaften einer jeden Zelle sind nicht nur durch deren Gene gekennzeichnet, sondern auch dadurch, welche Gene gerade aktiv sind. Epigenetische Strukturen – das sind kleine biochemische Veränderungen direkt an der DNA oder an den so genannten Histonproteinen, die der DNA bei ihrer Verpackung helfen – frieren solche Genaktivitätsmuster regelrecht ein. Sie bestimmen, welche Gene eine Zelle benutzen kann und welche nicht. Durch diese Epigenome unterscheiden sich z.B. Nerven-, Haut- oder Muskelzelle voneinander. Doch auch die Umwelt, also letztlich Ernährung, Stressniveau und Ähnliches, kann die Epigenome der Zellen verändern.

HCM: Mal zu konkreten Beispielen. Wir sind Nachfahren einer Kriegsgeneration, die zu Traumata o.Ä. meistens schweigt. Können sich in Folge Ängste oder Sicherheitsdenken übertragen?

Spork: Zunächst wirkt die epigenetische Prägung auf die Entwicklung eines jeden Menschen selbst. Daher sind die Zeit im Mutterleib und das erste Jahr nach der Geburt so wichtig für unsere spätere Persönlichkeit und Gesundheit. Aus der Psychologie weiß man, dass traumatisierte Eltern ihre Kinder in dieser Zeit oft anders behandeln als gewöhnliche Eltern. Dank der Epigenetik kann man solche generationsüberschreitenden Prägungen nun erklären und in Zukunft vielleicht sogar messen und behandeln. Zudem mehren sich die Hinweise, dass Umwelteinflüsse auch die Genregulation der Keimbahn, also von Ei- und Samenzellen, verändern. Dann werden sie sogar direkt an Kinder und vielleicht Enkel weitergegeben. So oder so dürften die Erlebnisse unserer Vorfahren die Art beeinflusst haben, wie wir selbst auf Stress reagieren. Daher fordere ich in meinem Buch auch eine neue Biologie der Vererbung.

HCM: Thema Adipositas. Welche Informationen hat ein Körper dazu eventuell vorab und lässt sich da gegensteuern?

Spork: Neben dem epigenetischen Einfluss auf die Stressregulation ist jener auf die Veranlagung zu Übergewicht und anderen Stoffwechselkrankheiten wie Diabetes am besten untersucht. Man weiß: Unsere Ernährung im Mutterleib und in der ersten Zeit nach der Geburt prägt unser Übergewichtsrisiko zeitlebens. Vieles spricht dafür, dass auch dieses Risiko vererbt wird. Anders als bei einer genetisch bedingten Veranlagung zu Adipositas, die eher selten ist, kann man gegen die epigenetisch geprägte Variante aber etwas tun. Man kann das Ernährungs- und Bewegungsverhalten umstellen und so auf Dauer auch die Epigenome verändern. Das ist unter Umständen jedoch mühsam und keinesfalls mit einer kurzen Radikaldiät zu schaffen. Außerdem sollte eine moderne Adipositas- und Diabetesprävention bereits bei der Ernährung zukünftiger Eltern ansetzen und noch mehr als heute die Allerkleinsten im Blick haben.

HCM: Was ist Stand der Forschung: Welche medizinischen Möglichkeiten tun sich durch die Epigenetik zukünftig auf?

Spork: Wichtig ist der neue Blick auf Prävention. Die Gesellschaft muss sich mehr um das Wohlergehen von Kindern und Jugendlichen sowie werdender und gerade erst gewordener Eltern kümmern. Auch gibt es bereits die ersten epigenetisch wirksamen Medikamente und Diagnostika. Auf diesem Gebiet wird viel geforscht und die Fachwelt hofft auf eine völlig neue Generation von Mitteln v.a. gegen Krebs und psychische Krankheiten. Zudem befruchtet die Epigenetik die Stammzellforschung. Durch das gezielte epigenetische Umprogrammieren von Zellen wird es eines Tages wohl möglich sein, genetisch identisches Ersatzgewebe für Patienten zu erzeugen, denen etwa bei einem Typ-1-Diabetes, einer Parkinson’schen Krankheit oder auch bei Unfruchtbarkeit zu viele gesunde Zellen absterben.

HCM: Wie also muss unser individuelles Mitwirken aussehen?

Spork: Eigentlich wissen und fühlen wir alle, was gut für uns ist: eine halbwegs ausgewogene Ernährung, reichlich Bewegung und Entspannung, genügend Schlaf. Das klingt banal, aber es sollte genügen. Der britische Genetiker Steve Jones hat einmal gesagt, wir sollten endlich damit aufhören, ändern zu wollen, wie wir sind. Es bringe zumindest im Kampf gegen Volkskrankheiten gar nichts, etwa mit Gentechnik am Text der Gene herumzuschrauben. Wir müssten endlich damit beginnen, gezielt zu verändern, wie wir leben. Denn für die segensreiche Wirkung des Lebensstils auf unsere Genregulation und jene unserer Kinder und Kindeskinder hat die Natur ein Werkzeug parat: Es sind die epigenetischen Strukturen in unseren Zellen.        Carolina Heske

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