Was ist Epigenetik? | EINFACH ERKLÄRT
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Transkript (automatisch erstellt)

0:00 Stell dir mal vor, deine DNA ist gar nicht dein Schicksal. Was, wenn es dann noch eine geheime Steuerungsebene gäbe, die entscheidet, welche Teile deines
0:09 genetischen Codes überhaupt benutzt werden? Und das Beste daran, wir können sie beeinflussen. Und genau das schauen wir uns heute an, die absolut
0:17 faszinierende Welt der Epigenetik. Fangen wir doch direkt mal mit einem richtigen Rätsel an. Du hast eineige Zwillinge, die haben, wie du weißt,
0:26 exakt den gleichen genetischen Code und trotzdem kann einer von beiden eine schwere Krankheit entwickeln, während der andere kerngesund bleibt. Wie bitte
0:35 ist das möglich? Die Antwort, die liegt also nicht in der DNA Sequenz selbst, also nicht in diesen Buchstaben A, T, C und G, die wir alle aus dem
0:45 Biounterricht kennen. Die DNA ist ja bei beiden Zwillingen identisch. Es muss also irgendwas, tja, irgendwas darüber geben, das den Unterschied macht. Und
0:55 genau hier wird's richtig spannend. Stell dir das mal so vor. Deine DNA ist die Hardware, aber es gibt dann noch eine Art Software, die darüber läuft.
1:05 Und diese zweite Informationsebene, die ist der wahre Schlüssel, um das Rätsel der Zwillinge zu lösen. Okay, lüften wir mal das Geheimnis. Diese
1:14 Steuerungsebene, die hat natürlich einen Namen und sie ist das Thema unserer heutigen Erklärung, die Epigenetik. Der Name sagt eigentlich schon alles.
1:23 Das griechische Wörtchen Epi bedeutet so viel wie über oder auf. Die Epigenetik arbeitet also quasi auf dem Genom. Sie verändert nicht die Buchstaben deines
1:33 genetischen Codes. Nein, sie entscheidet nur, welche Teile dieses Codes gelesen werden und welche stummen. Wie ein Dimmer für deine Gene. Um das Ganze ein
1:43 bisschen greifbarer zu machen, nehmen wir mal eine einfache Analogie. Stell dir deine gesamte DNA, also dein Genom wie eine gigantische Bibliothek vor.
1:54 Jedes Buch darin ist ein Gen, also eine Anleitung für irgendetwas in deinem Körper. Und die Epigenetik, das ist die Bibliothekarin. Sie schreibt die Bücher
2:03 nicht um, also sie verändert die Gene nicht, aber sie entscheidet, welche Bücher gelesen werden dürfen. Sie klebt Lesezeichen rein, macht Notizen an den
2:11 Rand oder stellt manche Bücher so weit nach hinten ins Regal, dass sie niemand mehr findet. So entscheidet sie, welche Anleitungen gerade wichtig sind und
2:19 welche nicht. Aber wie genau macht sie das? Wie setzt diese Bibliothekarin ihre Lesezeichen? Schauen wir uns mal die zwei wichtigsten Mechanismen an, mit
2:28 denen sie Gene ganz einfach an und wieder ausschaltet. Also, die zwei wichtigsten Werkzeuge im Kasten der Epigenetik sind die
2:36 Methylierung und die Histonmodifikation. Kling kompliziert ist es aber nicht. Die Milllierung, das ist quasi ein chemisches Stoppschild, das direkt an
2:45 ein Gen geheftet wird und es blockiert. Simpel. Die Histonmodifikation ist ein bisschen cleverer. Sie verändert nicht das Gen selbst, sondern einfach nur
2:53 seine Verpackung. Bleiben wir mal bei der Verpackung, denn die DNA ist ja ein unglaublich langer Faden. Damit er überhaupt in eine winzige Zelle passt,
3:01 wird er ganz fest um kleine Proteine gewickelt, die heißen Histone. Stell dir einfach Faden auf einer Spule vor. So. Und wenn jetzt bestimmte chemische
3:10 Gruppen, die Acetylgruppen an diese Spulen geheftet werden, dann lockert sich der Faden. Das gehen wird zugänglich und kann abgelesen werden. Es
3:17 ist also an. Nimmt man diese Gruppen wieder weg, zack, zieht sich der Faden wieder fest zusammen, das Gen ist versteckt und damit aus. Das klingt
3:26 jetzt vielleicht alles sehr theoretisch, ich weiß, aber die Auswirkungen, die sind absolut dramatisch und im echten Leben zu beobachten. Und gerade
3:35 Tiermodelle, vor allem mit Mäusen und Ratten, haben uns gezeigt, wie unfassbar mächtig die Epigenetik wirklich ist. Fangen wir mal mit einem wirklich
3:44 faszinierenden Experiment an. Forscher haben herausgefunden, dass die Art und Weise, wie eine Rattenmutter sich um ihre Jungen kümmert, die Stressgene
3:52 ihrer Kinder für den Rest ihres Lebens epigenetisch programmieren kann, für immer. Und das funktioniert so. Rattenmütter, die ihre Jungen ganz viel
4:01 lecken und pflegen, entfernen dadurch diese Methylgruppen, also die Stoppschilder, von einem bestimmten Gen, das die Stressreaktion steuert. Und das
4:10 Ergebnis, diese Jungen wachsen zu total entspannten, stressresistenten Erwachsenen heran. Tja, und die Nachkommen von weniger
4:18 fürsorglichen Müttern, die behalten diese Stoppschilder und sind ihr Leben lang viel ängstlicher. Ein noch krasseres Beispiel sehen wir hier. Diese
4:26 beiden Mäuse sind genetisch absolut identisch. Eineige Zwillinge. Der einzige, wirklich der einzige Unterschied, war die Ernährung ihrer
4:34 Mutter während der Schwangerschaft. Das entscheidende Gen hier ist das sogenannte Agutigen. Wenn das an ist, bekommt die Maus ein gelbes Fell, wird
4:43 fettleibig und neigt zu Krankheiten. Wenn eine trächtige Maus aber Futter bekommt, das reich an diesen Metylgruppen ist, also den chemischen
4:51 Stoppschildern, dann wird das Agutigen Gen bei ihrem Nachwuchs einfach stumm geschaltet. Das Ergebnis siehst du hier, eine schlanke, gesunde braune Maus.
5:00 identische DNA, aber ein komplett anderes Schicksal und das alles nur durch die Ernährung. Wahnsinn, oder? Und genau das bringt uns zu der Frage, was
5:10 bedeutet das alles für uns Menschen? Die allerwichtigste Botschaft ist, unsere Gene sind eben kein unabänderliches Schicksal. Sie sind eine Chance. Denk
5:21 doch mal drüber nach. Jede einzelne Zelle in deinem Körper, egal ob Hautzelle, Gehirnzelle oder Magenzelle, enthält exakt dieselbe DNA Bibliothek.
5:31 Wie kann es dann sein, dass sie so komplett unterschiedlich aussehen und total verschiedene Aufgaben haben? Die Antwort ist, du ahnst es schon,
5:39 Epigenetik. Sie ist wie der Dirigent eines riesigen Orchesters. In einer Hautzelle sagt der Dirigent den Hauten, dass sie spielen sollen, während die
5:48 Nervengene still sein müssen. Und im Gehirn ist es dann genau anders. herum. Die Epigenetik sorgt also für die Spezialisierung und die wunderbare
5:56 Ordnung in unserem Körper. Aber was passiert, wenn dieser Dirigent Fehler macht, wenn er den Takt verliert? Viele Krankheiten, allen voran Krebs, hängen
6:04 mit einem epigenetischen Chaos zusammen. In Krebszellen werden dann Gene, die eigentlich das Wachstum bremsen sollten, fälschlicherweise stumm geschaltet und
6:12 andere Gene, die das Wachstum fördern und aus sollten, sind plötzlich voll aufgedreht. Das ganze geordnete Muster gerät durcheinander. Aber und jetzt
6:21 kommt die große Chance, im Gegensatz zu Mutationen im DNACode selbst sind epigenetische Markierungen eben nicht in Stein gemeißelt. Sie sind dynamisch und
6:31 potenziell umkehrbar und das eröffnet natürlich völlig neue Wege für die Medizin, z.B. durch epigenetische Therapien, die genau versuchen, diese
6:39 falschen Schalter wieder zu korrigieren. Der entscheidende Punkt, den du mitnehmen solltest, ist also dieser: "Stell dir vor, unsere Gene sind der
6:48 Stift, aber die Epigenetik und die wird beeinflusst durch unsere Umwelt, unsere Ernährung, unsere Erfahrungen. Sie ist die Hand, die damit schreibt. Wir sind
6:57 nicht die Sklaven unserer DNA." Und das führt uns zu einer letzten wirklich tiefgreifenden Frage. Wenn unser Lebensstil unsere eigene
7:06 Epigenetik verändern kann und wenn einige dieser Markierungen sogar an die nächste Generation weitergegeben werden können, was bedeutet das dann für unsere
7:14 Verantwortung? Könnten wir durch die Art, wie wir leben, aktiv die genetische Geschichte mitschreiben, die wir eines Tages an unsere Kinder vererben? Denk
7:22 mal drüber nach.