Vererbung

Frau mit Schutzbrille und Laborkleidung hält ein Modell einer DNA-Doppelhelix in der Hand und bearbeitet es mit einer Schere.

Anatomie des Menschen

Vererbung

"Wie die Mutter so die Tochter" – "wie der Vater so der Sohn", sagt der Volksmund. Und sehr oft ähneln Kinder tatsächlich in vielen Belangen ihren Eltern. Vor allem körperliche Merkmale werden vererbt. Der Bauplan des Lebens liegt in den Genen und die legen Eltern ihren Kindern mit in die Wiege. Doch was ist mit der Persönlichkeit? Werden auch Charaktereigenschaften vererbt oder spielt die Umwelt in unserer Entwicklung eine entscheidende Rolle? Was wird vererbt, was wird erlernt? Fragen, auf die Genetiker Antworten suchen.

Der Bauplan des Lebens – die Gene

Schon in der Antike fiel Philosophen wie Aristoteles auf, dass Kinder äußerlich ihren Eltern oft ähneln. Aber damals war man noch weit davon entfernt zu verstehen, wie solche Erbanlagen an die Nachkommen weitergeben werden. Es dauerte noch viele Jahrhunderte, bis man dem Phänomen auf die Spur kam.

Erst 1865 entdeckte der Augustinermönch Gregor Johann Mendel erste grundlegende Mechanismen der Vererbung. Er kreuzte Erbsenpflanzen und beobachtete, dass körperliche Merkmale nach bestimmten Regeln an Tochterpflanzen vererbt werden.

Doch erst Ende des 19. Jahrhunderts wurde klar, dass dieses Phänomen auf der Verschmelzung von weiblichen und männlichen Keimzellen beruht. Sogenannte Chromosomen wurden dann später als Träger der Erbinformation identifiziert. Und 1953 gelang es schließlich James Watson und Francis Crick, auch die Struktur der DNS aufzuschlüsseln, aus der ein Chromosom besteht. Das Chromosom setzt sich aus einem langen DNS-Faden zusammen, der in Form einer Doppelhelix fein verdrillt im Zellkern liegt.

Heute weiß man, dass bei der menschlichen Fortpflanzung von jedem Elternteil je 23 Chromosomen an das Kind weitergegeben werden. In jeder Körperzelle befindet sich somit eine doppelte Ausführung des Bauplans des Lebens. Was aus uns wird, bestimmen die Gene. Ungefähr 25.000 Gene befinden sich auf den Chromosomen. Sie sind es, die für unser Aussehen verantwortlich sind, und sie steuern auch alle Stoffwechselvorgänge im unserem Körper.

Erbkrankheiten – Gene als Krankheitsursache

Mikroskopaufnahme menschlicher Chromosomen.

Je 23 Chromosomen erhält ein Kind von jedem Elternteil

Nachdem die Struktur unseres Erbgutes aufgeklärt war, begann man gezielt nach Genen zu suchen. Die Genetiker wollten mehr über Funktion und Aufgaben der einzelnen Gene wissen. Schon seit Längerem weiß man, dass die Ursache für viele Krankheiten auch im Erbgut liegen kann. Diabetes, Mukoviszidose, Krebs – fast 4000 Erbkrankheiten sind heute bekannt, die meisten kommen allerdings nur selten vor.

Da jedes Gen in doppelter Ausführung vorliegt, muss nicht jeder Gendefekt sofort zum Ausbruch der Krankheit führen. Es kann auch einfach die Veranlagung für die Krankheit von einem Elternteil vererbt werden. Das beste Beispiel für so eine Veranlagung ist der familiär bedingte Brustkrebs. Waren viele Frauen in der Familie bereits an Brustkrebs erkrankt, besteht eine erhöhte Wahrscheinlichkeit, dass ein defektes Gen vererbt worden ist.

Das individuelle Brustkrebsrisiko kann eine Frau heute über einen Gentest bestimmen lassen. Die moderne Genetik macht es möglich. Die Frage ist nur: Wie sinnvoll ist so ein Test? Selbst wenn die Veranlagung für Brustkrebs gegeben ist, muss die Krankheit ja nicht unbedingt ausbrechen.

Allein das Wissen um die Gefährdung kann aber den Alltag einer Betroffenen völlig verändern. Möglicherweise wären Frauen mit familiärer Vorgeschichte auch besser beraten, in regelmäßigen Abständen die üblichen Vorsorge-Untersuchungen machen zu lassen.

Von der Prävention zur Manipulation – das Erbgut unter der Lupe

Intra-Cytoplasmatische Sperma-Injektion (ICSI), bei der die Spermien des Mannes im Labor direkt in eine der Frau entnommenen Eizelle injiziert werden.

Bei der künstlichen Befruchtung findet oft schon eine "Auslese" statt

Der Einblick in das Erbgut birgt viele Chancen, aber auch Risiken. Gentests können ein Krankheitsrisiko frühzeitig verraten und so eine schnelle medizinische Versorgung ermöglichen. Andererseits wäre es vielleicht aber auch verlockend, therapeutisch oder manipulativ ins Erbgut einzugreifen. Die heutigen gentechnischen Möglichkeiten werden intensiv gesellschaftlich diskutiert und verlangen eindeutige – am besten länderübergreifende – gesetzliche Regelungen.

Standard ist heute die sogenannte Pränatal-Diagnostik. Über Fruchtwasser-Untersuchungen können Embryonen im Frühstadium auf genetische Krankheiten wie Trisomie 21 (Mongolismus) untersucht werden. Vor allem älteren Paaren wird so eine Untersuchung empfohlen, weil das Risiko für vererbte "chromosomale Anomalien" im Alter von über 40 Jahren stark ansteigt.

Mögliche Gendefekte könnten heutzutage aber auch schon viel früher getestet werden. Zum Beispiel bei einer künstlichen Befruchtung im Reagenzglas, noch bevor die befruchtete Eizelle der kommenden Mutter implantiert wird. Befürworter dieser sogenannten Präimplantationsdiagnostik, die der Bundesgerichtshof im Juli 2010 erlaubt hat, argumentieren:

Auf diese Art kann man sicherstellen, dass nur gesunde Embryonen implantiert werden. Aber bei dieser Methodik wäre es durchaus auch möglich, die befruchtete Eizelle auf gewünschte genetische Eigenschaften zu testen. Beispielsweise Haar- oder Augenfarbe zu bestimmen, auch das "Geschlecht nach Wunsch" ist denkbar und machbar.

Doch wer trifft die Entscheidung darüber, welcher Embryo implantiert wird und welcher nicht? Hier wird deutlich, wie schmal der Grat zwischen dem technisch Machbaren auf der einen sowie Moral und Ethik auf der anderen Seite ist.

Von der Macht und Ohnmacht der Gene – das Rätsel der Persönlichkeit

Von vielen Genen sind mittlerweile Rolle und Funktion für Körperbau und Stoffwechsel bekannt. Und die Forschung macht schnell weiter große Fortschritte. Doch was haben Gene mit der Entwicklung unserer Persönlichkeit zu tun? Werden auch Charaktereigenschaften vererbt, oder spielen Gene in dem Zusammenhang nur eine eher untergeordnete Rolle? Was wird vererbt, was wird im Laufe des Lebens erlernt? Über diese Fragen wird in der Forschung seit Jahrzehnten kontrovers diskutiert.

Mittlerweile gibt es Hinweise dafür, dass die Gene auch eine Art Bauplan für die Persönlichkeit anbieten. Dieser legt aber nur die Rahmenbedingungen fest: Wie sich innerhalb dieser Rahmenbedingungen nun die Persönlichkeit entwickelt, hängt stark von Umweltfaktoren wie zum Beispiel Erziehung, Ausbildung, sozialem Umfeld oder Erfahrungen ab.

So scheinen uns Temperament, Ängstlichkeit oder Aggressivität in gewissem Maße mit in die Wiege gelegt zu werden. Die Ausprägung aber wird stark von der Umwelt beeinflusst. Eigenschaften, die in Zusammenhang mit Kultur zu sehen sind, wie zum Beispiel Musikalität oder Religiosität, sind eher durch umweltbedingte Faktoren moduliert.

Was die Zwillingsforschung verrät

Aufnahme zweier jungen, blondhaarigen Mädchen, die offensichtlich Zwillinge sind.

Besitzen eine identische genetische Ausstattung: eineiige Zwillinge

Eineiige Zwillinge besitzen eine identische genetische Ausstattung. Insofern sind sie ideale "Versuchsobjekte", um Umwelteinflüsse auf die Ausprägung des Erbguts zu untersuchen. Untersucht wurden zum Beispiel Persönlichkeitsmerkmale von eineiigen Zwillingen, die getrennt voneinander aufgewachsen sind.

Anders ausgedrückt: die verschiedenen Umweltfaktoren ausgesetzt waren. Sehr oft entwickeln eineiige Zwillinge trotzdem sehr ähnliche Persönlichkeitsstrukturen und Vorlieben – ein Hinweis auf die Existenz von genetischen Komponenten in der Persönlichkeitsentwicklung.

Interessant waren auch Befunde bei krankhaften Persönlichkeitsveränderungen, zum Beispiel bei der Schizophrenie. Erkrankt ein Zwilling, besteht beim anderen Zwilling ein 50-prozentiges Risiko, ebenfalls daran zu erkranken. Sowohl die genetische Ausstattung als auch Umweltfaktoren scheinen also eine Rolle zu spielen.

Autorin: Kerstin Eva Zeter

Stand: 02.02.2016, 09:29