EXETER / LONDON (IT BOLTWISE) – Forscher der Universität Exeter haben eine detaillierte Karte der DNA-Methylierungsveränderungen in fast 1.000 menschlichen Gehirnen erstellt. Diese Arbeit zeigt dramatische epigenetische Verschiebungen vor der Geburt, die die Bildung der Gehirnrinde leiten. Besonders auffällig sind die aktiven Methylierungsveränderungen bei Genen, die mit Autismus und Schizophrenie in Verbindung stehen.
Die Universität Exeter hat eine umfassende Studie durchgeführt, die die DNA-Methylierungsveränderungen im menschlichen Gehirn von sechs Wochen nach der Empfängnis bis ins hohe Alter kartiert. Diese Forschung bietet neue Einblicke in die Entstehung von Bedingungen wie Autismus und Schizophrenie. Die Wissenschaftler konzentrierten sich auf epigenetische Veränderungen, chemische Markierungen auf der DNA, die die Genexpression regulieren und entscheidend für die korrekte Entwicklung und Spezialisierung von Gehirnzellen sind.
Ein zentrales Element der Studie ist die Untersuchung der DNA-Methylierung, die in fast 1.000 gespendeten menschlichen Gehirnen analysiert wurde. Diese Veränderungen sind besonders vor der Geburt dramatisch und spiegeln die Aktivierung wichtiger biologischer Pfade wider, die für den Aufbau der Gehirnrinde notwendig sind. Die Gehirnrinde ist für höhere Funktionen wie Denken, Gedächtnis und Verhalten verantwortlich, und ihre korrekte Entwicklung ist entscheidend für eine gesunde Gehirnfunktion nach der Geburt.
Die Forscher entdeckten, dass Neuronen, die Hauptsignalzellen des Gehirns, bereits früh in der Entwicklung einzigartige Muster der DNA-Methylierung zeigen, die sich von anderen Gehirnzellen unterscheiden. Besonders bemerkenswert ist, dass Gene, die mit Autismus und Schizophrenie in Verbindung stehen, während der Gehirnentwicklung besonders dynamische DNA-Methylierungsveränderungen durchlaufen. Dies deutet darauf hin, dass sie eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung der Gehirnrinde spielen und dass Störungen dieser Prozesse zu diesen Bedingungen beitragen könnten.
Die Ergebnisse dieser Studie unterstreichen die Bedeutung der epigenetischen Prozesse bei der Schaffung verschiedener Gehirnzelltypen und könnten helfen zu erklären, wie und warum Entwicklungsunterschiede auftreten. Professor Jonathan Mill von der Universität Exeter, der die Forschung leitete, betonte, dass diese Arbeit ein klareres Bild der biologischen Prozesse liefert, die die Gehirnentwicklung leiten und wie sich diese zwischen Zelltypen unterscheiden. Langfristig könnte dies dazu beitragen, die Mechanismen zu verstehen, die neurodevelopmentalen Bedingungen zugrunde liegen.
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