Erbgut-Manipulation blockiert biologisch entscheidendes Verhalten bei Mäuseweibchen Blockade nur eines Gens schaltet Muttergefühle aus - scinexx | Das Wissensmagazin
Anzeige
Anzeige

Erbgut-Manipulation blockiert biologisch entscheidendes Verhalten bei Mäuseweibchen

Blockade nur eines Gens schaltet Muttergefühle aus

Das Ausschalten nur eines einzigen Gens macht Mäuse zu Rabenmüttern: Sie lecken und säugen dann ihre hilflosen Jungen nicht mehr und holen sie auch nicht zurück, wenn diese aus dem Nest krabbeln. Das hat ein internationales Forscherteam in einem Experiment herausgefunden. Die Wissenschaftler hatten dafür bei Mäusemüttern das Gen ER-Alpha nur in einem kleinen, in Augennähe liegenden Gehirnareal blockiert. Als Folge veränderte sich das Verhalten der Weibchen- aber nur in ganz bestimmten Bereichen: Die Mäuse hätten keinerlei mütterliche Fürsorge mehr gezeigt und auch kaum noch auf sexuelle Avancen durch Männchen reagiert.

„Unsere Studie liefert ein einzigartiges Beispiel dafür, dass die Manipulation nur eines Gens in spezifischen Gehirnzellen biologisch entscheidende Verhaltensweisen ändern kann“, schreiben Ana Ribeiro von der Rockefeller University in New York und ihre Kollegen im Fachmagazin „Proceedings of the National Academy of Sciences“.

{1l}

Wie die Forscher berichten, gab es schon länger Hinweise darauf, dass ein kleines Hirnareal in der Nähe der Augen entscheidend an vielen wichtigen Verhaltensweisen beteiligt ist. Wird dieses sogenannte präoptische Areal verletzt, führt dies bei Männern häufig zu anormalem Sexualverhalten, bei Frauen zu gestörter mütterlicher Fürsorge. Die zugrundeliegenden Mechanismen dieses Effekts seien aber lange Zeit unklar geblieben, sagen Ribeiro und ihre Kollegen. Inzwischen wisse man aber, dass im präoptischen Areal besonders viele Andockstellen für das Hormon Östrogen liegen. Deshalb habe man untersucht, welche Folgen es habe, wenn man das Gen für die häufigste dieser Andockstellen ausschalte, den Rezeptor ER-Alpha.

Molekül blockiert Mütterlichkeits-Gen

Für ihre Studie hatten die Forscher einen Virus als Genfähre genutzt, um damit ein RNA-Molekül in das Gehirn ausgewachsener Mäuseweibchen einzuschleusen. Das RNA-Molekül verhinderte, dass das ER-Alpha-Gen in den Zellen des präoptischen Areals ausgelesen wurde. Die so behandelten Mäuse bildeten dadurch keine Östrogen-Andockstellen des ER-Alpha-Typs mehr. Das habe deutlich sichtbare Folgen gehabt: „Der Mangel an diesem Rezeptor verringerte bei den Mäuseweibchen die Zeit, die sie mit Lecken und Säugen ihrer Jungen verbrachten um 91 bis 95 Prozent“, berichten die Forscher. Fünf von sieben Mäusen brachten ihre Junge auch nicht mehr ins Nest zurück.

Anzeige

Wenn fremde Männchen in ihr Nest eindrangen, hätten die Mäusemütter aber überraschenderweise genauso aggressiv-beschützend reagiert wie nicht manipulierte Kontrolltiere. Das zeige, dass die Blockade des ER-Alpha-Gens im präoptischen Areal nur ganz spezifische Aspekte des Verhaltens beeinflusse, sagen die Wissenschaftler. Neben der mütterlichen Fürsorge gehöre auch das Paarungsverhalten und die Aggression in Konkurrenzsituationen dazu. So wehrten die genmanipulierten Mäuseweibchen paarungswillige Männchen deutlich seltener durch Fußtritte und Schubsen ab als normalerweise. Sie reagierten zudem weniger aggressiv als sonst, wenn ihnen an der Futterstelle ein Artgenosse die Nahrung streitig machte.

Ob eine solche Genblockade beim Menschen ähnliche Auswirkungen haben könnte, dazu äußern sich die Forscher nicht. Sie zitieren allerdings zahlreiche Beispiele dafür, dass das präoptische Areal auch bei uns die mütterliche Fürsorge und das Sexualverhalten beeinflusst. Ob dafür ebenfalls – wie bei den Mäusen – das ER-Alpha-Gen eine entscheidende Rolle spielt, muss aber noch untersucht werden. (doi:10.1073/pnas.1214094109)

(Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 18.09.2012 – NPO)

Anzeige

In den Schlagzeilen

Diaschauen zum Thema

Dossiers zum Thema

DNA - Von Genen, Mördern und Nobelpreisträgern

Epigenetik – Mehr als nur die Gene - Auf der Suche nach dem "Zweiten Code" des Lebens

Lego mit Lebensbausteinen - Was ist synthetische Biologie?

Genpatente - Wem gehört das Leben?

Organe aus der Retorte - Tissue Engineering und Stammzellen revolutionieren die Medizin

Gehirnforschung - Dem menschlichen Denken auf der Spur

News des Tages

3D-Nanostruktur

Forscher schrumpfen Objekte

Alzheimer: Fehlfaltung der Proteine ist übertragbar

Ökolandbau klimaschädlicher als konventioneller?

Mehr als die Hälfte aller Sprachen in Gefahr

Bücher zum Thema

Das Geheimnis des Lebens - Genetik, Urknall, Evolution von Joachim Bublath

Die Genetik der Ursünde - Die Auswirkung der natürlichen Selektion auf die Zukunft der Menschheit von Christian René de Duve

Der erweiterte Phänotyp - Der lange Arm der Gene von Richard Dawkins

Der zweite Code - Epigenetik - oder wie wir unser Erbgut steuern können von Peter Spork

50 Schlüsselideen Genetik - von Mark Henderson

Das selbstbewusste Gehirn - Perspektiven der Neurophilosophie

Der Beobachter im Gehirn - Essays zur Hirnforschung von Wolf Singer

Die neue Welt der Gene - Visionen - Rätsel - Grenzen von Joachim Bublath

Es wird ein Mensch gemacht - Möglichkeiten und Grenzen der Gentechnik von Jens Reich

Top-Clicks der Woche

Anzeige
Anzeige