Epigenetik: Q & A

Was ist Epigenetik?
Die Epigenetik ist ein Fachgebiet der Biologie, das sich mit der Antwort auf die Frage beschäftigt, welche Faktoren die temporäre Aktivität eines Gens und damit das aktuelle Verhalten einer Körperzelle festlegen. Die Epigenetik untersucht Änderungen der Genfunktion, die nicht auf Mutation oder Rekombination beruhen, die aber trotzdem an die Tochterzellen weitergegeben werden.

Wie “funktioniert” Epigenetik?
Lebensumstände wie Ernährung, körperliche Betätigung, Stress, aber auch Verhaltensweisen wie Rauchen bewirken Veränderungen an bestimmten Abschnitten von Chromosomen, wodurch die Aktivitäten der Chromosomen verändert werden. Die DNA selbst wird jedoch nicht verändert. Vielmehr besteht die wichtigste unter den epigenetischen Veränderungen in der DNA-Methylisation. Dabei handelt es sich um eine chemische Abänderung der Erbsubstanz einer Zelle. Sie wird von der Übertragung von Methylgruppen durch Enzyme auf bestimmte Stellen der DNA bewirkt. Das Entscheidende daran ist: Das DNA-Grundgerüst bleibt dabei erhalten; deswegen handelt es sich bei diesem Vorgang nicht um eine Mutation, sondern um eine Modifikation.

Welchen praktischen Nutzen hat die Epigenetik?
Die Krebs-Diagnostik bedient sich der Epigenetik, und im professionellen Hochleistungssport wird sie zur Vorbeugung gegen Verletzungen eingesetzt. Zunehmend machen sich auch Einzelpersonen die Wirkungszusammenhänge der Epigenetik für ihre persönliche Gesundheitsvorsorge zunutze. Muhdo ist das erste Privatunternehmen, das ein epigenetisches Profil für Endverbraucher anbietet, wobei ihre epigenetischen Veränderungen regelmäßig überprüft werden, damit sie durch Verhaltensänderungen positiv auf ihre Gesundheit einwirken können.

Was ist der wissenschaftliche Hintergrund?
Die wichtigste unter den epigenetischen Veränderungen ist die DNA-Methylierung. Dabei handelt es sich um eine chemische Abänderung der Erbsubstanz einer Zelle. Sie wird von der Übertragung von Methylgruppen durch Enzyme auf bestimmte Stellen der DNA bewirkt. Das Entscheidende daran ist: Das DNA-Grundgerüst bleibt dabei erhalten; deswegen handelt es sich bei diesem Vorgang nicht um eine Mutation, sondern um eine Modifikation. Solche Modifikationen können sich positiv oder negativ auf den Körper auswirken. Der Clou besteht darin, dass Sie durch Ihre Lebensweise Einfluss auf diese genetischen Modifikationen haben. Deshalb liegt es auf der Hand, dass Sie persönliche Verhaltensweisen pflegen sollten, die positive epigenetische Veränderungen unterstützen und negative epigenetische Veränderungen unterdrücken.

Sind die genetischen Veränderungen permanent?
Manche Veränderungen können dauerhaft sein, doch die meisten sind es nicht. Sie erfordern nachhaltige Eigeninitiative, damit die positiven Effekte erhalten bleiben.

Ist Epigenetik eine anerkannte Wissenschaft?
Die Epigenetik ist ein etablierter Zweig der Gesundheitswissenschaft, der inzwischen als Schlüsselfaktor für die Zukunft des Gesundheitswesens identifiziert wurde. Bereits 2013 wurden Experten für Epigenetik für ihre Arbeiten zur Methylierung und Genexpression für den Nobelpreis für medizinische Physiologie nominiert. Muhdo bietet unter anderem auch Peer-Review-Forschungen zur Epigenetik an und führt derzeit eine Langzeitstudie über die Auswirkungen von Stress auf die Methylierung und die Zusammenhänge mit Schlaf, Bewegung, neurologischen Erkrankungen, Stimmungsschwankungen und Stoffwechsel durch.

Beschäftigen Sie Epigenetik-Wissenschaftler?
Dr. Tanya Petrossian, klinische Leiterin der Epigenetik bei Muhdo Health, gehört zu den weltweit führenden Experten für Epigenetik. Sie promovierte in Biochemie und Molekularbiologie und ihr gelang die bahnbrechende Entdeckung der Methyltransferase, was dazu führte, dass sie von den National Institutes of Health als Vertreterin der Vereinigten Staaten für das Treffen der Nobelpreisträger 2010 nominiert wurde. Sie befasst sich außerdem mit der Entwicklung des ersten Nicht-Hormon-Therapeutikums gegen Endometriose – der Hauptursache für Unfruchtbarkeit und anderen Behinderungen bei Frauen.

Welche Rolle spielt die Epigenetik in der Medizin?
Sie wird zunehmend eingesetzt, um die Gesundheitsversorgung zu personalisieren, indem anhand des DNA-Profils von Patienten ermittelt wird, welche Medikamente für sie am wirksamsten sind. Die epigenetische Regulation der Expression von Genen, die an der Absorption, Verteilung, dem Stoffwechsel und der Ausscheidung von Medikamenten beteiligt sind, trägt zur individuellen Variabilität der Arzneimittelwirkung bei. Die Fähigkeit, epigenetische Veränderungen kontinuierlich zu verfolgen, wird es Ärzten ermöglichen, Faktoren wie die Stoffwechselrate des Patienten, die Wahrscheinlichkeit von Toxizität und anderer Nebenwirkungen zu messen. Dies wird zu einer kostengünstigeren Gesundheitsversorgung und zu besseren klinischen Ergebnissen führen.

Welche Rolle spielt Epigenetik in der Krankheitsprävention?
Epigenetik kartiert und kontrolliert die Methylierungsvorgänge im Körper, und dazu gehört auch die Überwachung auf Anzeichen von Gesundheitsschäden.

Was die psychische Gesundheit betrifft, gibt es im Körper Stress-Methylierungsorte, die mit der Vorhersage einer Depression korrelieren. Es gibt auch Hinweise darauf, dass Aktivitäten wie Tai-Chi das epigenetische Profil von Individuen im Zusammenhang mit Wohlbefinden, Lebensqualität und Krankheitsbedingungen dramatisch verändern können. Wenn wir derartiges feststellen, empfehlen wir Ihnen Aktivitäten, die dies bekämpfen und die Methylierungsmuster zum Positiven hin verändern können.
Bei Brustkrebs etwa hatten Personen, die körperlich fit waren und mehr Minuten pro Woche trainierten, ein niedrigeres Niveau an BCRA-DNA-Methylierung, was die potenziellen Risiken für Krebserkrankungen verringern kann.

Wir können diese Veränderungen messen und mit Hilfe von Bewegung und der Nutrigenomik die Prävention oder Behandlung einschlägiger Krankheiten einleiten.

Aktiviere dein Genie Gen – Mythen über die DNA

Anhand von Gen-Tests kannst du herausfinden, ob du ein Kämpfer bist
Bis vor kurzem haben sich Gentests vorwiegend mit der Vergangenheit der Menschen befasst — Vaterschaftstests sind ein Beispiel dafür. Andere wollen vielleicht gerne wissen, ob sie von den Wikingern abstammen oder ob sie zu den 0,5% der Weltbevölkerung gehören, die von Dschingis Khan abstammen. Nun, du kannst deine Vergangenheit nicht ändern, sehr wohl aber deine Zukunft. Übernimm aktiv die Kontrolle über dein Leben und du wirst ein besserer Kämpfer sein als es die Wikinger je gewesen sind.

Genetische Mutationen sind grundsätzlich schädlich
Die bekanntesten genetischen Mutationen sind Krebserkrankungen. Es gibt jedoch genetische Mutationen, die von Nutzen sein könnten. Beispielsweise hat die Forschung gezeigt, dass Menschen mit einer bestimmten Mutation im SLC30A8-Gen eine um 65% geringere Wahrscheinlichkeit aufweisen, an Diabetes zu erkranken, selbst dann, wenn Risikofaktoren wie Fettleibigkeit vorhanden sind.

Veranlagung hat größeren Einfluss als Zuwendung
Falsch. Forschungen haben gezeigt, dass Ratten-Mütter, die viel Zeit damit verbringen, ihre Babys zu lecken, einen weniger schreckhaften, ruhigeren Nachwuchs heranziehen, als Ratten-Mütter, die das nicht tun. Durch das Abschlecken “schreibt” die Ratten-Mutter Informationen in die DNA der Babies, die deren genetisches Erbe vollständig umgehen und die Tiere auf “Erfolg” programmieren.

Du profitierst von einem sorgenfreien Leben Ihrer Eltern
Falsch. Du profitierst tatsächlich mehr, wenn deine Großeltern Hunger gelitten haben. In dem ländlichen schwedischen Bezirk Överkalix fielen die Ernteerträge im vergangenen Jahrhundert sehr unterschiedlich aus. Überraschenderweise war die Lebenserwartung bei Männern, deren Großväter kurz vor der Pubertät eine Missernte erlebt hatten, deutlich erhöht: Etwas in ihnen hatte sich offenbar durch die Hungererfahrung verändert und wurde an die Nachkommen weitergegeben.

Deine genetische Veranlagung dominiert deinen Alterungsprozess
Unsere “epigenetische Uhr”, könnte uns tatsächlich mehr Lebenszeit verschaffen. Ein Gen-Test kann das biologische Alter bestimmen. Wenn du einen ungesunden Lebensstil führst, wird dein biologisches Alter immer höher sein, als dein chronologisches Alter. Die Uhr tickt dann schneller. Die DNA-Analyse kann die wichtigsten Biomarker identifizieren, auf die du achten musst. Es lohnt sich also, die epigenetische Uhr im Auge zu behalten.