Bedingungen im Mutterleib wirken sich auf die Gesundheit aus

Es mehren sich die wissenschaftlichen Beweise dafür, dass die frühen Ereignisse zum Zeitpunkt der Empfängnis und der Befruchtung für die Embryoentwicklung und für die weitere Gesundheit und Lebensdauer von größter Bedeutung sind. Abgesehen von maternaler Diabetes und Fettleibigkeit sind ebenfalls assistierte Reproduktionstechniken (ART) mit genetischen Veränderungen und Störungen bei der genomischen Prägung in Verbindung gebracht worden.

Die Investigatoren des EU-finanzierten Projekts EPIHEALTH (Linking perturbed maternal environment during periconceptional development, due to diabetes, obesity or assisted reproductive technologies, and altered health during ageing) untersuchen den Einfluss der Umgebungsbedingungen im Mutterleib im Hinblick auf den Stoffwechselzustand bei der fötalen Entwicklung.

Die Forscher haben menschliche Microarray-Datenbanken evaluiert, die auf das Blastozystenstadium zurückgehen, um eine differenzielle Expression wichtiger Entwicklungsgene sowie von Signalwegen zu erreichen, die wichtig für die Programmierung der Entwicklung sind.

Es wurde eine Bioinformatikanalyse zu Datensätzen von Patienten durchgeführt, die von Müttern mit einem Diabetes oder über ART auf die Welt gebracht worden waren, um die Bedeutung dieser Pfade für die Gesundheit und Lebenserwartung vorherzusagen.

Untersuchungen an Kaninchen mit Diabetes ergaben, dass Embryos im Blastozystenstadium unter diabetesähnlichen Stoffwechseländerungen und einer veränderten Insulinsignalisierung leiden, was zu einer langsameren Entwicklung führt. In den frühesten Stufen der Entwicklung zeigten die Föten Proteinmodifikationen. Vorläufige Beobachtungen von ART-Mäusemodellen legen nahe, dass sich ein fortgeschrittenes Eizellenalter auf die fötale Entwicklung auswirkt und dass Nachkommen in diesem Zusammenhang schneller wachsen.

Ein wesentlicher Bestandteil der EPIHEALTH-Forschung widmet sich Krüppel-assoziierten Box-Zinkfingerproteinen (KRAB), einer Familie von Transkriptionsrepressoren. Insbesondere deren epigenetische Rolle bei der frühen Entwicklung wird untersucht, was eine neue, im Rahmen des Projekts entwickelte genomweite Kartierung von KRAB-Zinkfinger-Bindungsstellen beinhaltet. Dies wird für einen Vergleich der Ergebnisse mit den Daten der Methylierungsanalyse genutzt werden, die Personen einer breit gefächerten Altersgruppe zwischen 20 und 104 Jahren berücksichtigt.

Viele Personen mit langer Lebenserwartung (Long-Lived Individuals, LLI), die älter als 90 Jahre sind, zeigen keine altersbedingten Erkrankungen oder ein verzögertes Fortschreiten altersbedingter Erkrankungen. Die EPIHEALTH-Forscher haben eine LLI-Blutbank eingerichtet, um die epigenetischen Profile dieser Personen miteinander zu vergleichen.

Das EPIHEALTH-Konsortium wird Informationen in noch nie dagewesener Weise zum Einfluss der Umgebungsbedingungen im Mutterleib während der embryonalen Entwicklung und zu den biologischen Variationen im Hinblick auf die Gesundheit und Erkrankungen bereitstellen. Diese Ergebnisse könnten genutzt werden, um die Gesundheit zukünftiger Generationen zu verbessern und um die Lebenserwartung des Menschen zu steigern.