Umweltgifte können die Aktivität der Gene in einer Weise beeinflussen, die sich auf mindestens vier Generationen auswirkt. Diese Entdeckung amerikanischer Forscher deutet darauf hin, dass Giftstoffe auch an der Entstehung von Krankheiten beteiligt sind, für die man bislang Veränderungen des Erbguts verantwortlich machte.

«Es ist eine neue Art, über Krankheiten nachzudenken», sagt Michael Skinner von der Washington State University in Pullman. Skinners Arbeitsgruppe nimmt an, dass diese Form der Vererbung von Krankheiten häufig auftritt. In der aktuellen Ausgabe des Magazins «Science» beschreiben die Mediziner ihre Versuche an Ratten.

Sie setzten schwangere Weibchen hohen Konzentrationen zweier Chemikalien aus, während sich bei den Ungeborenen die Geschlechtsorgane entwickelten. Bei den Substanzen handelte es sich um ein Pilzbekämpfungs- und ein Pflanzenschutzmittel, die heute häufig eingesetzt werden. Beide Chemikalien beeinflussen die Ausschüttung von Geschlechtshormonen.

Neun von zehn der geborenen Männchen produzierten wenige Spermien und waren weniger fruchtbar als die Nachkommen unbelasteter Mütter, fanden die Forscher. Dieser Effekt war für die erste Generation Nachkommen erwartet worden, erstreckte sich jedoch über vier Generationen.

Die Ursache liegt in Veränderungen des Erbgut-Moleküls DNA, jedoch nicht in der Abfolge seiner Bausteine, sagen die Forscher. Die Veränderungen liegen «auf» dem Molekül, nicht «darin», man spricht daher von «epigenetischen» Merkmalen. Sie betreffen molekulare Anhänge, etwa so genannte Methylgruppen, die mit den DNA-Strängen verknüpft werden. Die Anhänge beeinflussen die Aktivität der Gene. Sie bestimmen, inwieweit die im Gen gespeicherte Information biologisch umgesetzt wird.

Epigenetische Veränderungen könnten auch an der Entstehung von Brustkrebs oder Erkrankungen der Prostata beteiligt sein, vermutet Skinner. Die Häufigkeit, mit der diese Krankheiten auftreten, hat stärker zugenommen als die Rate von Mutationen, die die Abfolge der DNA-Bausteine betreffen.

Die Tiere im Versuch wurden jedoch höheren Konzentrationen der Chemikalien ausgesetzt, als sie in der Umwelt auftreten. Bevor die Ergebnisse dieser Versuche auf Menschen oder andere Tiere übertragen werden könnten, müssen weitere Versuche durchgeführt werden.

Für das Web ediert von Patrick Eickemeier