Bei vielen Krankheiten wissen wir zwar, dass Gene beteiligt sind, aber erst der Vergleich mit Zwillingen erlaubt es uns, den Einfluss von Genen und Umwelt abzuschätzen. Dies ist nicht nur für das Verständnis der Krankheiten wichtig, sondern hat natürlich auch Bedeutung für deren Diagnostik und Therapie, selbst wenn nicht die Zwillinge erkrankt sind, sondern als gesunde Vergleichsgruppe dienen.

Dieser Fragebogen ist dazu ein erster Schritt: Wir würden gerne von Ihnen wissen, ob Sie und Ihr Geschwisterzwilling Erkrankungen haben oder hatten, einzeln oder gemeinsam. Darüber hinaus bittet der Fragebogen anzugeben, ob Sie und Ihr Geschwisterzwilling interessiert sind, an zukünftigen Zwillingsstudien teilzunehmen und deswegen wieder angeschrieben werden dürfen.

Für die Teilnahme an zukünftigen Studien ist das Einverständnis beider Zwillinge notwendig und es wird voraussichtlich einen gemeinsamen Termin im kommenden Frühjahr 2022 am Universitätsklinikum Tübingen geben. Alle Untersuchungen sind für Sie selbstverständlich kostenlos.

Der Aufbau der Kohorte läuft bereits seit Januar 2021 und umfasst mittlerweile schon ca. 390 Zwillingspaare.

Wenn Sie interessiert sind und gerne teilnehmen möchten, senden Sie uns bitte hier verlinkten Fragebogen ausgefüllt nach Möglichkeit zeitnah per Mail an twinhealth@med.uni-tuebingen.

Wir freuen uns über eine rege Teilnahme und Ihre Unterstützung bei unserem Projekt!

Zwillingsforschung hat eine lange wissenschaftliche Tradition, ist allerdings in Deutschland durch den Missbrauch zur Zeit des Nationalsozialismus („Rassenhygiene“) nach dem 2.Weltkrieg nicht in dem Maße weiterentwickelt worden wie in nahezu allen anderen Ländern weltweit. Mit der Entschlüsselung des humanen Genoms vor etwa zehn Jahren stellt sich die Frage, ob Zwillingsforschung eigentlich noch zeitgemäß ist. In der Ringvorlesung wird diese Frage durch Expertinnen und Experten unterschiedlicher Disziplinen zu beantworten versucht. Ziel ist es, neben der Information über aktuelle weltweite Zwillingsforschung auch darauf aufmerksam zu machen, welche Studien in der Tübinger Zwillingskohorte "TwinHealth" geplant sind.

Studierende können gegen einen Leistungsnachweis 2 ECTS-Punkte erwerben. Informationen: paul.enck@uni-tuebingen.de 

Link zur Online-Teilnahme > https://zoom.us/j/95389865362?pwd=REZJSEl0U2Nna1ZpRVcvUHRYdS9rZz09
Kenncode: 842431

Vorträge:

20.10.2021
Prof. Dr. Paul Enck, Abteilung für Psychosomatische Medizin und Psychotherapie, Universitätsklinikum Tübingen
Spannende Beiträge aus der weltweiten Zwillingsforschung

27.10.2021
Prof. Dr. Andreas Nieß, Abteilung Sportmedizin, Universitätsklinikum Tübingen
TwinFit – Körperliche Aktivität und Fitness bei Zwillingen

03.11.2021
Prof. Dr. Oliver Kagan, Professur für Pränataldiagnostik und Fetalmedizin, Universitäts-Frauenklinik Tübingen
Zwillingsschwangerschaft und Zwillingsgeburten in Tübingen

10.11.2021
Prof. Dr. Tobias Renner, Abteilung Kinder- und Jugendpsychiatrie, Universitätsklinikum Tübingen
Seelische Gesundheit und Entwicklung bei jugendlichen Zwillingen

17.11.2021
Prof. Dr. Olaf Rieß, Institut für Medizinische Genetik und angewandte Genomik, Universitätsklinikum Tübingen
Braucht man heute noch genetische Zwillingsforschung?

24.11.2021
Prof. Dr. Martin Diewald, Professur für Sozialstrukturanalyse, Universität Bielefeld
TwinLife – Messung sozialer Lebenschancen

01.12.2021
Priv.-Doz. Dr. Julia Schulze-Hentrich, Institut für Medizinische Genetik und angewandte Genomik, Universitätsklinikum Tübingen
Epigenetische Forschung – Was bringt das?

08.12.2021
Prof. Dr. Andreas Stengel, Abteilung für Psychosomatische Medizin und Psychotherapie, Universitätsklinikum Tübingen
Zwillingsforschung – Wie unsere Gene unser Verhalten beeinflussen

15.12.2021
Prof. Dr. Andreas Raedler, Medizinisches Versorgungszentrum für Immunologie, Lokstedt GmbH
Chronisch entzündliche Darmerkrankungen: Erkenntnisse für die Pathophysiologie aus der Zwillingsforschung

12.01.2022
Prof. Dr. Ruth Ley, Abteilung Mikrobiomforschung, MPI für Entwicklungsbiologie, Tübingen
Twin research and microbiota

19.01.2022
Prof. Dr. Norbert Schmitz, Professur für Health Behaviour, Prevention and Management, Universität Tübingen
Zwillingsforschung – Eine bevölkerungsmedizinische Perspektive

26.01.2022
Prof. Dr. Paul Enck, Abteilung für Psychosomatische Medizin und Psychotherapie, Universitätsklinikum Tübingen & Priv.-Doz. Henning Tümmers, Institut für Ethik und Geschichte der Medizin, Universität Tübingen
Warum gibt es bei uns kein medizinisches Zwillingsregister?

Die Vorträge der Referenten können Sie hier nachlesen:

1. Zwillingsforschung - eine bevölkerungsmedizinische Perspektive (Prof. Dr. Schmitz)
2. Braucht man heute noch Zwillingsforschung? (Prof. Dr. Rieß)
3. Zwillingsgeburten in Tübingen (Prof. Dr. Kagan)
4. Zwillinge als Patienten am UKT (Prof. Dr. Stengel)
5. Gesunde Zwillinge - das Projekt TWINfit (Prof. Dr. Nieß)

In folgendem Dokument können Sie die Fragen der Teilnehmer und Antworten unserer Referenten nachlesen:
(noch ausstehende Antworten werden noch ergänzt)

Ihre Fragen - Referenten antworten

Wenn Sie an unserem Internet-Seminar teilgenommen haben, freuen wir uns über eine Rückmeldung von Ihnen. Falls Sie künftig über unsere Veranstaltungen informiert werden möchten, können Sie uns ebenfalls gerne kontaktieren (bitte geben Sie an, ob Sie ein Zwilling sind, in welcher Region Sie wohnen, oder ob Sie aus anderen Gründen Interesse an unserer Forschung haben). Sie erreichen uns unter: twinhealth@med.uni-tuebingen.de.

Ihr TwinHealth/Zwillingsgesundheit Team!

Die Gier nach Zucker ist uns in die Wiege gelegt. Keine andere Geschmacksrichtung zieht uns Menschen so sehr an, selbst Babys zaubert sie schon ein Lächeln ins Gesicht.

Geht es jedoch um die Menge an Süßem, dann unterscheiden sich die Geschmäcker. Während der eine seinen morgendlichen Kaffee gern mit drei Löffeln Zuckern trinkt, wendet sich manch anderer bei so viel Süße lieber ab.

Warum es nicht jeder sehr süß mag, haben Forscher der University of Queensland bei Amerikanern, Briten und Australiern untersucht. Die Forscher gehen davon aus, dass es auch die Gene sind, die beeinflussen, wie man Süßes wahrnimmt und wie viel man davon isst und trinkt.

Wenn Lebensmittel unsere Geschmacksknospen berühren, erzeugen sie ein Signal, das über die Geschmacksnerven zum Gehirn gelangt. Dies erzeugt eine Geschmacksempfindung und hilft uns bei der Entscheidung, ob uns das Essen schmeckt.

Die genetische Forschung der letzten Jahre hat sich daher weitgehend auf die Gene für die Geschmacksrezeptoren für Süßes konzentriert und die Frage, ob die Variationen in diesen Genen Einfluss darauf haben, wie empfindlich man auf Süßes reagiert und wie viel Zucker man im Laufe des Tages zu sich nimmt.

Forscher um Liang-Dar Hwang nehmen jedoch an, dass bei der Vorliebe für Süßes mehr Erbgutabschnitte eine Rolle spielen, als man bislang dachte. Schon 2015 hatten die Wissenschaftler gezeigt (1), dass die Gene zu etwa 30 Prozent dafür verantwortlich sind, wie Menschen die Süße von Zuckern oder Süßstoffen wahrnehmen. Nur, welche Gene das sind, das wussten sie nicht.

In der aktuellen Studie (2) wollten sich die Forscher den Einfluss des Erbgutes daher genauer angucken. Dafür haben sie Daten von mehr als 170.000 Personen europäischer Herkunft aus Australien, den USA und Großbritannien analysiert.

Von australischen Zwillingen wollten die Forscher wissen, wie süß sie Glukose und Fruktose und künstliche Süßstoffe wie Aspartam und Neohesperidin-Dihydrochalcon empfanden. Sie untersuchten auch, wie süß amerikanische Zwillinge Zucker fanden und ob ihnen ihr Geschmack gefiel. Außerdem berechneten sie, wie viel Zucker die Briten europäischer Herkunft jeden Tag über Nahrungsmittel wie Obst, Gemüse, Milch und Käse oder auch Süßigkeiten zu sich nahmen.

Danach werteten die Forscher die Assoziationen zwischen Millionen von genetischen Markern im Genom und der Wahrnehmung von süßem Geschmack und Zuckerkonsum mit Hilfe einer Technik aus, die als genomweite Assoziationsanalyse bekannt ist.

Einer der Zusammenhänge, die die Wissenschaftler fanden, war die Assoziation zwischen dem FTO-Gen auf dem Chromosom Nummer 16 und der Zuckeraufnahme. Bisher wurde dieses Gen vor allem mit Übergewicht und damit einhergehenden Gesundheitsrisiken in Verbindung gebracht. Möglicherweise reguliert dieser Erbgutabschnitt über seine Proteinprodukte im Gehirn aber auch den Appetit und den Energieverbrauch.

Außerdem fanden die Forscher weitere mögliche Zusammenhänge zwischen Genen, die nichts mit den Zucker-Rezeptoren zu haben und dem Empfinden von Süße und der Aufnahme von Zucker. Um die jedoch zu bestätigen, braucht es noch größere Studien.

Dazu kommt, dass die Forscher nur große Populationen europäischer Abstammung untersucht haben. Hinweise, dass es sich Bevölkerungsgruppen in diesem Punkt unterscheiden, gibt es schon. So scheinen Menschen afrikanischer Abstammung eher dazu zu neigen, mehr Zucker zu essen als Menschen europäischer und asiatischer Abstammung.

Was die Studie nahelegt ist jedoch, dass das Gehirn eine wichtige Rolle dabei spielt, wie süß wir etwas finden und wie viel Zucker wir essen. Und das längst nicht alles davon mit den Geschmacksensoren im Mund zusammenhängt.

Copyright © 2016-2017 Nicole Simon / Paul Enck. Alle Rechte vorbehalten.

Quellen:

1. Hwang LD, Zhu G, Breslin PA, Reed DR, Martin NG, Wright MJ. A Common Genetic Influence on Human Intensity Ratings of Sugars and High-Potency Sweeteners. Twin Res Hum Genet. 2015; 18: 361-367. doi: 10.1017/thg.2015.42
2. Hwang LD, Lin C, Gharahkhani P, Cuellar-Partida G, Ong JS, An J, Gordon SD, Zhu G, MacGregor S, Lawlor DA, Breslin PAS, Wright MJ, Martin NG, Reed DR. New insight into human sweet taste: a genome-wide association study of the perception and intake of sweet substances. Am J Clin Nutr. 2019; 109(6): 1724-1737. doi: 10.1093/ajcn/nqz043.

Ernährung und Gewicht spielen eine wichtige Rolle dabei, wie gesund sich Kinder entwickeln. Dabei wird das Gewicht häufig in Beziehung zur Körpergröße gesetzt und als sogenannter Body Mass Index (BMI) angegeben. Übergewicht, vor allem starkes, geht mit einer ganzen Reihe von Krankheiten einher, sei es Diabetes, Bluthochdruck oder Herzleiden. Aber hat das Gewicht auch die Finger im Spiel, wenn es darum geht, warum manche Kinder mehr mit Karies zu kämpfen haben als andere? Haben sie tatsächlich einen anderen BMI als zahngesunde? Dieser Frage sind nun australische Wissenschaftler (1) mit Hilfe von Zwillingskindern nachgegangen.

Die Wissenschaftler um Mihiri Silva von der Universität Melbourne rekrutierten 287 Frauen, die mit Zwillingen schwanger waren. Nachdem die Kinder geboren wurden, analysierten die Forscher zweimal ihre zahnärztlichen Daten. Einmal als die Zwillinge 18 Monate alt waren und einmal gleich nach ihrem sechsten Geburtstag.

Die Wissenschaftler wollten in ihrer Studie drei Hypothesen testen: 1. Der BMI bei 18 Monate alten Kindern ist ein Vorhersagemöglichkeit für Zahnkaries mit sechs Jahren; 2. Man kann vom BMI sechsjähriger Kinder auf den aktuellen Befall mit Karies schließen. 3. Der Befall mit Zahnkaries im Alter von sechs Jahren sagt etwas über den BMI der Kinder aus.

Für ihre erste Hypothese fanden die Forscher keine Belege. Es gab keinen Zusammenhang zwischen dem BMI mit 18 Monaten und irgendeiner oder einer fortgeschrittenen Zahnkaries mit sechs Jahren.

Danach überprüften die Forscher die anderen beiden Hypothesen. Zuerst schauten sich die Forscher die Gesamtheit der Daten der Sechsjährigen an. Auch hier sahen sie keinen Zusammenhang zwischen irgendeiner Karieserkrankung und dem BMI der Kinder. Als sie danach jedoch die Ergebnisse der einzelnen Zwillingspaare analysierten, zeigte sich:  Zwillinge mit einem höheren BMI hatten ein geringeres Risiko für eine fortgeschrittene Karies als ihre Geschwister. Außerdem hatten Zwillinge mit einer fortgeschrittenen Karies im Alter von sechs Jahren einen niedrigeren BMI als die Geschwister mit gesünderen Zähnen. Dabei war es egal, ob es sich um eineiige oder zweieiige Zwillinge handelte.

Die Forscher hoffen nun, dass die zugrunde liegenden Mechanismen untersucht werden, die erklären könnten, wie eine fortgeschrittene Karies zu einem niedrigeren BMI führen kann.

Eine der Ursachen könnten Zahnschmerzen sein. Denn Kindern mit einer starken Karies fällt es vermutlich schwerer, Lebensmittel zu kauen oder zu beißen. Gestützt werde diese Hypothese durch die Beobachtung, dass untergewichtige Kinder nach einer Zahnbehandlung oft wieder an Gewicht zulegen, schreiben die Autoren. Möglich wäre es auch, dass biologische Prozesse wie eine chronische Infektion für den Zusammenhang von Gewicht und Karies verantwortlich sind. Gute Belege gibt es dafür jedoch noch nicht.

Und das sind auch nicht die einzigen Unklarheiten bei diesem Thema: Es ist nicht die erste Studie, die den Zusammenhang zwischen Körpergewicht und Karies untersucht. Und die Bilanz der Wissenschaftler fällt sehr unterschiedlich aus.

Während eine schwedische Studie aus dem Jahr 2012 ebenfalls zu dem Ergebnis kam, dass Kinder mit einem niedrigen BMI signifikant häufiger kariöse, gefüllte oder gezogene Zähne haben, beobachteten kanadische Forscher (3), als sie 235 Vorschulkinder untersuchten, das Gegenteil: Kinder mit schwerer Karies hatten einen signifikant höheren BMI als solche in der kariesfreien Gruppe.

Im aktuellsten Review (4) zu dem Thema heißt es dagegen: „Deutlich mehr Karies wurde bei übergewichtigen und fettleibigen Kindern in Ländern mit hohem Einkommen festgestellt, nicht jedoch in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen.“

Die australischen Wissenschaftler haben jedoch eine ganz eigene Theorie dazu, warum sowohl ein hoher als auch ein niedriger BMI in Studien mit Karies in Verbindung gebracht wurde: Es gebe vermutlich zahlreiche Umweltfaktoren in der Bevölkerung, die bei der Entstehung der Krankheit eine Rolle spielen. Und je nach Umgebung könnte ihr Beitrag dazu in Studien ganz unterschiedlich ausfallen. Für Ärzte gibt es jedenfalls bislang keinen Anlass, nur vom BMI der Kinder auf ihr Kariesrisiko zu schließen.

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Quellen:

1. Silva MJ, Kilpatrick NM, Craig JM, Manton DJ, Leong P, Ho H, Saffery R, Burgner P, Scurrah KJ. A twin study of body mass index and dental caries in childhood. Sci Rep. 2020; 10(1): 568. doi: 10.1038/s41598-020-57435-7.
2. Norberg C, Hallström Stalin U, Matsson L, Thorngren-Jerneck K, Klingberg G. Body mass index (BMI) and dental caries in 5‐year‐old children from southern Sweden. Community Dent Oral Epidemiol. 2012; 40: 315–22. doi: 10.1111/j.1600-0528.2012.00686.x.
3. Davidson K, Schroth RJ, Levi JA, Yaffe AB, Mittermuller BA, Sellers EAC. Higher body mass index associated with severe early childhood caries. BMC Pediatrics. 2016; 16: 137, doi: 10.1186/s12887-016-0679-6.
4. Chen D, Zhi Q, Zhou Y, Tao Y, Wu L, Lin H. Association between Dental Caries and BMI in Children: A Systematic Review and Meta-Analysis. Caries Res. 2018; 52: 230–45. doi: 10.1159/000484988

Diese Liebe währt seit mindestens 15.000 Jahren. So lange schon leben Menschen mit Hunden zusammen. Sie waren die ersten Tiere, die wir domestiziert haben. Doch damals wie heute gilt: Nicht jeder wünscht sich einen Vierbeiner zur Seite. Ob man sein Leben mit einem Dackel, einem Pudel oder Labrador teilen möchte, hängt nicht nur davon ab, welche Erfahrungen man in seiner Kindheit mit diesen Tieren gemacht hat. Die Liebe zu Hunden ist auch genetisch bedingt, sagen schwedische und britische Forscher der Uppsala University und der University of Liverpool (1).

In ihre Studie flossen Daten ein von 35.035 eineiigen und zweieiigen Zwillingen, die zwischen 1926 und 1996 geboren wurden. Informationen zur Hundehaltung bekamen die Forscher über die Register der Regierung und der Hundezuchtvereine. Denn auch in Schweden müssen Hunde registriert werden.

Zwillingsstudien sind eine beliebte Methode, um herauszufinden, welchen Einfluss Umwelt und Gene auf Biologie und Verhalten der Menschen haben. Da eineiige Zwillinge nahezu ihr gesamtes Genom gemein haben, zweieiige Zwillinge aber nur etwa die Hälfte, können Vergleiche der Gruppen zeigen, ob die Genetik eine Rolle beim Besitz eines Haustieres spielt oder nicht. Tatsächlich zeigte sich die Hundeliebe besonders oft bei eineiigen Geschwisterpaaren. Besaß ein weiblicher Zwilling einen Hund, hatte die Zwillingsschwester mit einer Wahrscheinlichkeit von 40 Prozent auch einen Hund. Bei zweieiigen Geschwistern sah das etwas anders aus: Dort hatte die Schwester nur mit einer Wahrscheinlichkeit von 25 Prozent ebenfalls einen Hund.

Ähnliches beobachteten die Forscher bei männlichen Zwillingen: Ein männlicher eineiiger Zwilling mit einem Hund führte mit 29 prozentigen Wahrscheinlichkeit dazu, dass auch sein Zwillingsbruder Hundebesitzer war. Bei zweieiigen männlichen Zwillingen lag die Wahrscheinlichkeit nur bei 18 Prozent. Die Frage der Hundehaltung hat also eine große genetische Komponente. Die Wissenschaftler berechneten, dass die Vererbbarkeit dieses Merkmals bei Frauen bei 57 Prozent liegt und bei Männern bei 51 Prozent. Ein Schwachpunkt der Studie ist, dass sie nicht nachvollzieht, wie viele der Zwillinge mit einem Hund leben, der nicht auf sie selbst, sondern gar nicht oder auf ihren Partner registriert ist. Diese Informationen könnten sich auf die ermittelten Zahlenverhältnisse der Forscher durchaus auswirken.

So fällt das Resumee der Forscher auch vorsichtig aus: „Einige Leute sind Hundeleute, andere nicht. Und unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass vererbte Faktoren den Unterschied erklären können“, fasst Tove Fall, Professor für Molekulare Epidemiologie, Universität Uppsala, die Ergebnisse zusammen. Die Zwillingsstudie lässt zudem keine Schlüsse darauf zu, welche Gene dabei betroffen sind. Deshalb wollen die Wissenschaftler in einem nächsten Schritt erforschen, welche genetischen Varianten für die Liebe zu Hunden entscheidend sind und wie sie sich andere Gesundheitsfaktoren auswirken.

Immer wieder lassen Studien vermuten, dass Hunde einen positiven Einfluss auf die Gesundheit ihrer Besitzer haben können. Sei es in der Pflege oder im Alltag. Hundebesitzer scheinen seltener Asthma (2) zu entwickeln, sich mehr zu bewegen (3) und länger zu leben (4). Die Frage ist: Woran liegt das? Ist es ein Effekt der direkt vom Hund ausgeht oder geht es vielmehr darum, dass Hundeliebhaber andere genetische Voraussetzungen mitbringen? Carri Westgarth, Dozentin für Mensch-Tier-Interaktion an der University of Liverpool und Mitautorin der Studie, sagt: "Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass der vermeintliche gesundheitliche Nutzen des Besitzes eines Hundes, der in einigen Studien berichtet wurde, teilweise durch die unterschiedliche Genetik der untersuchten Personen erklärt werden kann.“

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Quelle:

1. Fall T, Kuja-Halkola R, Dobney K, Westgarth C, Magnusson PKE. Evidence of large genetic influences on dog ownership in the Swedish Twin Registry has implications for understanding domestication and health associations. Sci Rep. 2019 May 17;9(1):7554. Link
2. Fall T, Lundholm C, Örtqvist AK, Fall K, Fang F, Hedhammar Å, Kämpe O, Ingelsson E, Almqvist C. Early Exposure to Dogs and Farm Animals and the Risk of Childhood Asthma. JAMA Pediatr. 2015 Nov;169(11):e153219. Link
3. Cutt H, Giles-Corti B, Knuiman M, Burke V. Dog ownership, health and physical activity: a critical review of the literature. Health Place. 2007 Mar;13(1):261-72. Link
4. Mubanga M, Byberg L, Nowak C, Egenvall A, Magnusson PK, Ingelsson E, Fall T. Dog ownership and the risk of cardiovascular disease and death - a nationwide cohort study. Sci Rep. 2017 Nov 17;7(1):15821. Link

Eineiige Zwillinge sehen gleich aus, sie haben die gleichen Gene, die gleiche Blutgruppe, die gleichen Fingerabdrücke – aber nicht immer die gleichen Krankheiten - man spricht dann von Diskordanz. Ist ein Zwilling zum Beispiel an Multipler Sklerose erkrankt, einer chronischen, nicht heilbaren Erkrankung des zentralen Nervensystems, so entwickelt nur einer von vier Zwillingsgeschwistern das gleiche Leiden. Wie kann das sein?

Antworten darauf fanden Forscher aus München und Saarbrücken nun im Bereich der Epigenetik, einem körpereigenen Mechanismus, der ausgelöst durch Umwelteinflüsse Gene ein- oder ausschalten kann, ohne das Erbgut direkt zu verändern. Die Wissenschaftler bemerkten (1) dass Multiple Sklerose mit bestimmten Modifikationen des Erbguts einhergeht und Medikamente diese beeinflussen.

Eine der wichtigen epigenetischen Veränderungen ist die chemische Markierung des Erbgutes – genauer gesagt einem Baustein davon, dem Cytosin. An das Cytosin werden Methylgruppen geheftet, ein Kohlenstoffatom mit drei Wasserstoffatomen. Diese Methyl-Gruppen können Gene ein- und ausschalten. Körperliche Aktivität, Ernährung, Stress aber auch zwischenmenschliche Beziehungen und soziale Faktoren prägen mit diesem Mechanismus das Erbgut. Das Besondere daran ist, dass diese Markierungen nicht unveränderlich sind. So kann die Umwelt je nach Situation auf die Erbanlagen wirken, ohne dabei die Gene selbst abzuändern.

Mitunter kann eine neu gesetzte Methylierung jedoch auch zu einer falschen Steuerung von Genen führen. Passiert das in bestimmten Immunzellen, könnte das zu einer MS-Erkrankung beitragen, so die anfängliche Hypothese der Forscher um Nicole Souren vor ihrer Untersuchung. Da dieser Effekt in eineiigen Zwillingspaaren besonders gut messbar ist, rekrutierten die Wissenschaftler aus Mün­chen und Saarbrücken 45 von ihnen. Von diesen 90 Personen erstellten sie anschließend DNA-Methylierungsprofile über das gesamte Genom hinweg. Insgesamt untersuchten sie 850.000 Positionen auf solche DNA-Methylierungen.

Tatsächlich fanden sie in den Immunzellen des Blutes der Zwillinge eine Reihe epigenetischer Unterschiede. An insgesamt sieben verschiedenen Positionen war das Genom der beider Zwillingsgeschwister unterschiedlich methyliert. An 45 weiteren Stellen traten Veränderungen auf, die keinen Bezug zur MS-Krankheit haben. Ein paar der epigenetischen Veränderungen liegen außerdem in Genen, deren Bedeutung für MS noch nicht bekannt war. Hier hoffen die Forscher in Zukunft neue Hinweise auf die Auslöser der Multipler Sklerose zu finden.

„Interessanterweise konnte man beobachten, dass einige epigenetische Veränderungen sich durch die Gabe von Medikamenten weiter verändern. Zu den Standarttherapie für Menschen mit Multipler Sklerose gehören Interferone, weil sie die Entzündungsaktivität im Zentralen Nervensystem reduzieren und Glukokortikoide, die vor allem bei einem akuten Krankheitsschub eingesetzt werden.

Ein Beispiel für eine solche Veränderung ist der Transkriptionsfaktor ZBTB16; Transkriptionsfaktoren helfen, die Herstellung von Proteinen aus den Informationen der Erbinformation einzuleiten. Er ist unter einer Glukokortikoid-Therapie kaum methyliert und dabei hochreguliert. Einige solcher Umbauten waren bis zu einem Jahr nach Absetzen der Medikamente noch nachweisbar. „Dies zeigt erstmals einen Zusammenhang zwischen epigenetischen Mustern, Krankheit und Therapie“, schlussfolgern die Wissenschaftler.

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Quelle:

1. Souren NY, Gerdes LA, Lutsik P, et al. DNA methylation signatures of monozygotic twins clinically discordant for multiple sclerosis. Nat Commun. 2019 May 7;10(1):2094. doi: 10.1038/s41467-019-09984-3.

Wenn sie einen Schub haben, spielt sich ihr Leben oft nur noch zwischen Bett und Toilette ab. Menschen, die an der Darmkrankheit Morbus Crohn leiden, müssen damit leben, dass sich ihr Verdauungstrakt immer wieder entzündet. Immer wieder leiden an Durchfällen, Fieber, Schmerzen und Bauchkrämpfen. Aber es gibt auch Zeiten, in denen es den Patienten deutlich besser geht.

Die Ursache der Erkrankung ist bislang unbekannt. Experten vermuten sowohl eine vererbte Veranlagung für die Krankheit, sowie Umwelteinflüsse.

Raucher sind deutlich häufiger betroffen. Stress kann einen Schub herbeiführen, gilt aber nicht als Erkrankungsursache.

Seit die Wissenschaft weiß, wie wichtig eine intakte Darmbarriere für die Gesundheit ist – sie hält Krankheitserreger und andere schädliche Substanzen davon ab, in tiefer liegende Gewebeschichten vorzudringen – findet sie immer mehr Hinweise auf Schlupflöcher in der Darmschleimhaut von Morbus Crohn Patienten. Ob eine solche Barriere-Störung die Krankheit auch auslösen kann, haben nun Wissenschaftler um Ava Keita von der Linköping Universität in Schweden an Zwillingen untersucht.

Es gibt Beobachtungen, dass eine erhöhte Durchlässigkeit in der Darmwand in Verbindung steht mit einem erhöhten Risiko für einen Rückfall. Das könnte dafür sprechen, dass die Barriere-Störung eine Folge von Entzündungen im Darm ist. Auf der anderen Seite kennt man Betroffene, die kaum Symptome, aber trotzdem eine Barriere-Störung haben. Zudem weiß man von Genen die sowohl mit Morbus Crohn wie auch der Darmbarriere in Zusammenhang stehen.

Sollte die Barriere-Störung eine genetisch bedingte Ursache für Morbus Crohn sein, dann müsste sich das vor allem bei einer ganz besonderen Gruppe zeigen: Zwillinge.

Schwedische Forscher haben sich daher nun 15 eineiigen und zweieiige Zwillingsgeschwisterpaaren angeschaut, von denen jeweils einer der Zwillinge an Morbus Crohn erkrankt war; zudem wurden Geschwister in die Studie einbezogen. Alle Zwillinge wurden befragt und unterzogen sich einer Darmspiegelung; dabei entnahmen die Ärzte ihnen bei einer Biopsie Proben aus der Darmwand.

Bei der Auswertung der Daten stellten die Wissenschaftler fest, dass die Durchlässigkeit zwischen den Darmzellen bei Zwillingen mit Morbus Crohn im Vergleich zu nichtverwandten gesunden Personen erhöht war. Erhöht war sie aber auch bei den Geschwistern der Erkrankten. Außerdem konnten die Forscher zeigen, dass die Menge zweier Proteine, die für die Verbindung zwischen Zellen wichtig sind, in Zwillingen erniedrigt war, und zwar in den erkrankten wie auch den gesunden. Das könnte einer der Mechanismen sein, die die Darmwand im Fall von Morbus Crohn durchlässiger machen.

All diese Ergebnisse der Forscher sprechen dafür, dass die Barriere-Störung eher eine Ursache für Morbus Crohn ist und weniger eine Folge der Erkrankung. Gestützt wird die These der Wissenschaftler auch durch Tierstudien. Dort haben Forscher beobachtet, dass Defekte wie diese, Entzündungen begünstigen und nicht anderes herum.

Um besser zu verstehen, welche Rolle die Gene spielen, verglichen die Forscher nun die eineiigen mit den zweieiigen Zwillingen. Da sich eineiige Zwillinge genetisch kaum unterscheiden, zweieiige dagegen zu etwa 50 Prozent, kann der Vergleich der Geschwister Wissenschaftlern dabei helfen, herauszufinden, ob Störungen in der Darmbarriere genetisch bedingt sind oder ob es Umweltfaktoren sind, die sie entstehen lassen.

Die Durchlässigkeit der Darmwand war vor allem bei gesunden Geschwistern von eineiigen Zwillingspaaren erhöht. Die Forscher gehen daher davon aus, dass die Störung der Darmbarriere zu großen Teilen genetisch bedingt sein könnte.

Ob das stimmt, müssen nun weitere Studien klären. Denn mit gerade einmal 15 Zwillingspärchen ist die Aussagekraft dieser Untersuchung recht klein. Ein weiterer Schritt wäre zu schauen, welche Gene es sind, die die Barriere-Funktion des Darms beeinträchtigen.

Mehr Wissen über die bislang unheilbare Darmkrankheit würde vielen Patienten zugutekommen. Allein in Deutschland sind nach Schätzungen 80.000 und 160.000 Menschen von Morbus Crohn betroffen.

Copyright © 2016-2017 Nicole Simon / Paul Enck. Alle Rechte vorbehalten.

Quelle:

Åsa V Keita, Carl Mårten Lindqvist, Åke Öst, Carlos D L Magana, Ida Schoultz, and Jonas Halfvarson. Gut Barrier Dysfunction—A Primary Defect in Twins with Crohn’s Disease Predominantly Caused by Genetic Predisposition. J Crohns Colitis. 2018 Nov; 12(10): 1200–1209. doi: 10.1093/ecco-jcc/jjy045