Für die Studie haben sich Forscher aus 166 Forschungseinrichtungen weltweit zusammengetan, um die genetische Basis des Pubertätseintritts zu untersuchen. Sie durchforsteten die DNA von 182.416 Frauen europäischer Herkunft dabei auf Genvarianten, die mit einem besonders frühen oder späten Eintritt der ersten Monatsblutung, der Menarche, verknüpft sind. Dabei wurden sie häufiger fündig als erwartet: Immerhin 123 verschiedene Genvarianten an 106 Genorten erwiesen sich als wichtig für die Steuerung des Pubertätszeitpunkts. Nicht ganz überraschend fanden sich einige dieser Varianten in Bereichen, die die hormonelle Entwicklung steuern, es gab aber auch Übereinstimmungen mit Risikogenen für einige Krankheiten und für Gene, die das Körpergewicht beeinflussen.
Ausgeschaltete Gene
Am Überraschendsten aber war eine andere Entdeckung: Zumindest ein Teil der Genvarianten unterlag der sogenannten genomischen Prägung, wie die Forscher berichten. “Normalerweise spiegeln unsere ererbten Anlagen in etwa die Kombination an Genvarianten wider, die wir von unseren Eltern bekommen haben”, erklärt Erstautor John Perry von der University of Cambridge. Die schon von Gregor Mendel entdeckten Vererbungsregeln bestimmen dabei, wie diese Varianten zusammenwirken. Anders ist dies bei der genomischen Prägung: Einige dieser Gene sind nur dann aktiv, wenn sie von der Mutter stammen, andere nur dann, wenn sie vom Vater geerbt wurden. Die jeweils andere Genvariante ist durch Anlagerungen an der DNA epigenetisch stillgelegt. Diese Stilllegung kann bereits bei der Bildung der Keimzellen erfolgen oder erst bei der Befruchtung.
Für die Pubertät bedeutet dies: Im Gegensatz zur normalen Vererbung gibt es beim Pubertätszeitpunkt offenbar nur ein Entweder-Oder: Entweder die Gene der Mutter oder des Vaters entscheiden in einer Familie darüber, wann die Pubertät der Töchter beginnt. Sie sind dabei nicht nur dominant, sondern die jeweils andere Variante ist gar nicht erst aktiv. In ihren DNA-Analysen fanden die Forscher Beispiele sowohl für mütterliche als auch väterliche genommische Prägung. Was darüber entscheidet, welche Variante ausgeschaltet wird, ist bisher noch unbekannt. “Wir wussten, dass einige genomisch geprägte Gene das Wachstum und die Entwicklung im Mutterleib beeinflussen”, sagt Perry. Dass auch die Entwicklung nach der Geburt und der Eintritt der Pubertät durch diesen Mechanismus gesteuert werden, war jedoch bisher unbekannt. Nach Angaben der Forscher unterstreichen ihre Funde, dass die genetische Architektur hinter dieser prägende Lebensphase extrem komplex ist – und noch einiges an Forschung bedarf.
