Die Vorstellung, dass man in seinem Kopf nicht allein ist, klingt wie eine Wendung in der Science-Fiction-Handlung. Aktuelle Daten deuten jedoch darauf hin, dass Ihre Mutter im wahrsten Sinne des Wortes Teil Ihrer Architektur ist.
Wissenschaftler haben bestätigt, dass fetale Gehirne Zellen enthalten, die die DNA der Mutter tragen. Das sind keine flüchtigen Besucher. Sie bleiben hier. Sie integrieren. Und sie können bis ins hohe Alter bestehen bleiben.
Die am 10. Juni auf dem Preprint-Server bioRxiv veröffentlichten Forschungsergebnisse verstärken das Phänomen des Mikrochimärismus. Dabei handelt es sich um den Zellaustausch zwischen einer Mutter und ihrem sich entwickelnden Fötus während der Schwangerschaft. Seit Jahren wissen wir, dass Mütter Zellen an ihre Kinder weitergeben. Wir wussten, dass das Gehirn sie beherbergen könnte. Was fehlte, war eine klare Karte auf Gewebeebene, wo sie sich verstecken und wie sie funktionieren.
Frühere Studien stützten sich auf Blutproben. Blut ist ein bewegliches Ziel, reich an zirkulierenden Zellen, aber kaum in der Lage aufzudecken, was in bestimmten Strukturen vor sich geht. Diese Studie untersucht das Gewebe selbst. Echtes menschliches Gewebe. Von echten Menschen, die in dieser Angelegenheit kein anderes Mitspracherecht hatten, als dass sie existierten.
Die Suche nach fremder DNA im fetalen Gewebe
Die Gewinnung von Gehirnproben lebender Kinder ist ethisch heikel. Daher wählte der leitende Forscher Sami Kanaan vom Fred Hutchinson Cancer Center in Seattle einen pragmatischen Weg. Er analysierte Gehirngewebe, das Dutzenden jungen Menschen entnommen wurde, die wegen schwerer Epilepsie operiert wurden. Dies waren keine optionalen Verfahren. Dabei handelte es sich um lebensverändernde Operationen für Kinder im Alter von 28 bis 19 Tagen.
Kanaans Team verglich dieses Gewebe mit der Wangenabstrich-DNA der Mütter.
Sie verwendeten quantitative PCR. Ein empfindliches Werkzeug, das entwickelt wurde, um Nadeln in einem Heuhaufen aus Milliarden von Zellen zu finden.
Die Ergebnisse waren krass. Bei 37 Mutter-Kind-Paaren wiesen 26 Kinder (70 %) Spuren mütterlicher DNA auf.
Es war kein vereinzeltes Staubwischen. Es war systemisch.
In den Frontallappen erschienen mütterliche Zellen. Die Schläfenlappen. Die Parietallappen. Sogar der Hippocampus, die tiefe, faltige Struktur, die für Erinnerung und Emotionen verantwortlich ist. Im Durchschnitt kamen auf 100.001 Zellen 2,2 Mutterzellen. Standardzahlen klingen niedrig, bis Sie die Rechnung machen. Eine Probe enthielt 459 solcher Zellen. Eine bedeutende Zahl.
Wichtig ist, dass nicht jeder sie trug. Bei 11 Kindern gab es keine Beweise. Warum einige sie hatten und andere nicht, steht noch zur Debatte. Als Erstgeborener könnten sich die Chancen erhöhen. Die Daten waren auf diese Weise verzerrt. Vierzehn der Kinder mit mütterlichen Zellen waren Erstgeborene. Nur einer von denen ohne sie war ein Erstgeborener. Aber die Stichprobengröße ist zu klein, um „Schlussfolgerung“ zu nennen.
Vom Unbeteiligten zum Arbeiter
Die Zellen zu finden war eine Sache. Zu wissen, was sie taten, war eine andere.
Kanaans Team verwendete Einzelkern-RNA-Sequenzierung. Eine Technik, die einen Blick in die Zelle wirft, um zu sehen, welche Gene aktiviert sind. Es offenbart Identität. Zweck.
Die mütterlichen Zellen hatten nicht einfach überlebt. Sie hatten sich angepasst. Sie verwandelten sich in funktionierende Gehirnkomponenten.
Diese Eindringlinge kamen wahrscheinlich als Leukozyten oder Stammzellen an und integrierten sich in die Arbeitskräfte des Gehirns. Die Studie fand Hinweise auf Neuronen. Zellen, die Informationen verarbeiten. Sie fanden Oligodendrozyten. Diese Zellen wickeln sich um Neuronen und bilden so die Isolierhülle, die die Signale beschleunigt. Es gab Astrozyten, die Funktionen unterstützten und die neuronalen Motoren mit Energie versorgten. Auch Mikroglia, die ansässigen Immunzellen, waren vorhanden. Auch Endothelzellen, die die Blutgefäße auskleiden, trugen die mütterliche Signatur.
„Wir waren beim Verständnis der Funktion so eingeschränkt“, bemerkte Amy Boddy von UCSB. Sie war nicht Teil dieser Studie. Ihre Reaktion? „Das ist erstaunlich.“
Bisher waren Tiermodelle der einzige Leitfaden. Tiergehirne sind praktisch. Das menschliche Gehirn ist chaotisch. Sie sind individuell. Diese Daten stammen von echten Personen.
Existieren sie bei gesunden Erwachsenen?
Epilepsie könnte das Bild verzerren. Könnte die Operation, das Trauma oder die neurologische Erkrankung diese Zellen anziehen?
Um das zu testen, suchten Kanaan und seine Kollegen woanders.
Sie scannten Autopsiedaten von 32 Personen ohne neurologische Entwicklungsstörungen. Das Alter variierte stark. Von der 22. Schwangerschaftswoche bis zum 40. Lebensjahr. Sie umfassten auch Gehirngewebe von drei Achtzigjährigen/Neunzigjährigen, das für eine Alzheimer-Studie gesammelt wurde. Diese Männer waren zum Zeitpunkt der Entnahme zwischen 80 und 90 Jahre alt und hatten keine bekannten Hirnerkrankungen.
Das Ergebnis? Bei 78 % dieser Probanden traten auch fremde Zellen auf. Darunter ein Mann in den 90ern.
Da den Forschern die DNA der Mütter dieser gesunden Spender fehlte, konnten sie sie nicht eindeutig als „mütterlich“ bezeichnen. Die Zellen könnten von einem Zwilling stammen. Eine frühere Schwangerschaft wurde durch eine Fehlgeburt verloren. Ein älteres Geschwister. Eine Großmutter. Aber die Wahrscheinlichkeit liegt stark bei der Mutter. Die Quelle ist für den aktuellen Zustand des Gehirns nicht weniger wichtig. Sie verhalten sich gleich.
Sie reifen.
In jüngeren Gehirnen wurden diese fremden Zellen meist zu einem bestimmten Typ, den sogenannten Schicht-2/3-Neuronen. In älteren Gehirnen? Mikroglia.
Die Zellen altern also mit Ihnen. Sie wechseln den Job.
Sind sie nützlich?
Warum sollte ein Wirt fremde DNA in der zentralen Kommandozentrale des Körpers tolerieren? Die Evolution bewahrt selten Abfall. Nicht in großen Strukturen.
Dr. Sing Sing Way vom Cincinnati Children’s Hospital stellt fest, dass die Vielfalt der Zelltypen faszinierend ist. „Brauchen wir vielleicht ihre Hilfe?“ fragt Boddy.
Wenn das Gehirn sein Netzwerk ständig ersetzt oder aufrechterhält, könnte ein Ersatzvorrat an differenzierten Zellen ein Überlebensmechanismus sein. Oder es könnte ein harmloses Nebenprodukt sein, wenn man als Säugetier eine Plazenta hat. Ein Nebeneffekt der Intimität zwischen zwei Genomen.
Die Anzahl dieser Zellen nimmt mit zunehmendem Alter ab. Sie bleiben nicht konstant. Aber sie verschwinden auch nicht.
Boddy vermutet, dass sie etwas Wichtiges tun. Oder etwas Komplexes. Wenn wir verstehen, wie Mikrochimärismus die gesunde Gehirnentwicklung beeinflusst, könnten wir neue Wege zum Verständnis neurologischer Störungen eröffnen. Nicht nur bei der Jugend. Bei älteren Menschen dominieren die Mikroglia diese ausländischen Populationen.
Die Grenzen der aktuellen Technologie
Die Studie ist robust. Die Methoden sind auf dem neuesten Stand. Aber es ist nicht das letzte Wort.
Zukünftige Forschung benötigt größere Datensätze. Einheitliche Muster. Die aktuelle Arbeit basiert auf chirurgischem Gewebe (das bei gesunden Kontrollpersonen nicht verfügbar ist) und Autopsien (häufig begrenzt durch Todesursache oder Lagerung). Um klare Antworten zu erhalten, benötigen Wissenschaftler mehr Biopsien. Pro Probe werden mehr Zellen analysiert. Über bestimmte Altersstufen hinweg gesammelte Exemplare, um den Rückgang zu verfolgen. Identische Gehirnregionen bei verschiedenen Menschen kartiert.
Way weist darauf hin, dass die Ergebnisse zwar „die Grenzen verschieben“, wir aber immer noch dabei sind, das Puzzle zusammenzusetzen, da nur die mittleren Bilder sichtbar sind.
Im Moment wissen wir Folgendes: Ihr Gehirn ist ein Mosaik. Es enthält Ihren genetischen Code. Es enthält Spuren deiner Eltern. Deine Mutter ist da drin. Irgendwo. Funktioniert wahrscheinlich. Vielleicht erinnere ich mich.
Wer braucht einen Therapeuten, wenn Ihre Mutter in Ihrem Schläfenlappen lebt?
Es wirft ebenso viele Fragen auf, wie es beantwortet. Verändert die Anwesenheit dieser Zellen, wer Sie sind? Verändern sie die Heilung Ihres Gehirns? Bist du jemals wirklich nur du selbst?
Möglicherweise müssen wir auf bessere Daten warten, um das herauszufinden.
