In einer neuen Studie wurden Daten von Teilnehmern analysiert, die seit über 50 Jahren, d. h. seit ihrer Geburt, beobachtet wurden. Die Forscher stellten fest, dass die mütterliche Immunaktivität während einer kritischen Phase der geschlechtsabhängigen Gehirnentwicklung in der Schwangerschaft die Schaltkreise und die Funktion des Langzeitgedächtnisses der Nachkommen in der Kindheit und im mittleren Lebensalter beeinflusste, wobei es bei Männern und Frauen unterschiedliche Muster gab.
Laut Schätzungen werden im Jahr 2050 weltweit rund 150 Millionen von Alzheimer betroffen sein, davon rund 17 Millionen in Europa. Es ist allgemein bekannt, dass sich die dem Gedächtnis zugrunde liegenden Gehirnschaltkreise je nach biologischem Geschlecht unterscheiden, aber die geschlechtsspezifischen Faktoren für Alterung und Alzheimer sind noch unklar. Eine neue Studie von Forschern des Mass General Brigham analysierte Daten von Teilnehmern, die seit über 50 Jahren, beginnend vor ihrer Geburt, beobachtet wurden. Die Forscher fanden heraus, dass die mütterliche Immunaktivität während einer kritischen Phase der geschlechtsabhängigen Gehirnentwicklung in der Schwangerschaft die Schaltkreise und Funktionen des Langzeitgedächtnisses der Nachkommen in der Kindheit und im mittleren Lebensalter beeinflusste, wobei es bei Männern und Frauen unterschiedliche Muster gab. Die Ergebnisse wurden in Molecular Psychiatry veröffentlicht.
Wie mütterliche Immunaktivität und die Gehirnentwicklung der Nachkommen zusammenhängen
„Bei der Gehirnalterung geht es auch um die Gehirnentwicklung, und das Verständnis der geschlechtsspezifischen Unterschiede in der Gehirnentwicklung ist entscheidend für das Verständnis der geschlechtsspezifischen Unterschiede im alternden Gehirn“, sagte die korrespondierende Autorin Jill M. Goldstein, PhD, MPH, Gründerin und Geschäftsführerin des Innovation Center on Sex Differences in Medicine des Massachusetts General Hospital, Gründungsmitglied des Mass General Brigham-Gesundheitssystems und Professorin für Psychiatrie und Medizin an der Harvard Medical School. Diese Arbeit ist laut den Forschern ein erster Schritt, um die fetalen Ursprünge der Alzheimer-Krankheit zu untersuchen, die sich wie viele chronische Krankheiten im Laufe des Lebens entwickelt und von der frühen Entwicklung in einer Weise beeinflusst wird, die wir normalerweise nicht in Betracht ziehen.
Diese Studie basierte auf den Erkenntnissen einer vor über 60 Jahren gebildeten Kohorte, die die erwachsenen Nachkommen von fast 18.000 Schwangerschaften zwischen 1959 und 1966 umfasst, die im Rahmen der New England Family Study (NEFS) beobachtet wurden. Die aktuelle Untersuchung umfasste 204 Personen, die während der Studie geboren wurden und einer ungünstigen Immunumgebung im Uterus ausgesetzt waren oder nicht (d. h. erhöhte Werte von Immunmarkern wie den Zytokinen IL-6 und TNF-a), und 50 Jahre später im mittleren Lebensalter nachverfolgt wurden. Das Team untersuchte mithilfe der funktionellen Bildgebung die Auswirkungen dieser frühen Exposition auf Gehirnregionen im Gedächtnisschaltkreis, die reich an diesen Zytokin- und Geschlechtshormonrezeptoren sind und geschlechtsspezifische Unterschiede in der Entwicklung und Funktionsweise aufweisen, die bereits in der fetalen Entwicklung beginnen.
Die Forscher stellten fest, dass erhöhte IL-6- und TNF-a-Spiegel bei Müttern während der Schwangerschaft mit geschlechtsspezifischen Unterschieden bei der nachteiligen Gehirnaktivität in den Gedächtnisschaltkreisen der Nachkommen im späteren Leben zusammenhingen, insbesondere bei Frauen nach der Menopause. Diese Frauen wiesen auch in der Lebensmitte höhere Marker für einen proinflammatorischen Zustand auf. Darüber hinaus fanden die Forscher Hinweise auf die Auswirkungen dieser Immunmarker noch früher, nämlich auf die kognitive Leistung von Kindern im Alter von sieben Jahren, was den Zusammenhang zwischen Belastungen während der Schwangerschaft und der Gehirngesundheit im späteren Leben unterstreicht. Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine erhöhte mütterliche pränatale Immunaktivität zur Entwicklung einer erhöhten Immun- und Stressempfindlichkeit bei den Nachkommen beitragen kann, was die Forscher zu der Hypothese veranlasste, dass diese im späteren Leben geschlechtsspezifisch für Gedächtnisstörungen wie Alzheimer prädisponiert sein könnten.
Weitere Forschung nötig
Die Forscher verfolgen die Teilnehmer auch im Alter weiter, um die Amyloidwerte und andere Messgrößen der Alzheimer-bezogenen Pathologie zu untersuchen und den Zusammenhang zwischen pränataler Immunität und Alzheimer weiter zu erforschen. Zu den aktuellen Zielen gehören das Verständnis der Mechanismen, durch die die mütterliche Immunaktivität die Entwicklung des fetalen Gehirns beeinflusst, die Identifizierung von Biomarkern für zukünftige Gedächtnisstörungen in der frühen Lebensmitte und das Verständnis, wie andere Entwicklungsphasen, wie die Pubertät, das alternde Gehirn beeinflussen.
„Zwar kann die pränatale Immunaktivität die Gehirnentwicklung der Nachkommen beeinflussen, das bedeutet jedoch nicht, dass die Schwangerschaft deterministisch ist“, so Goldstein. Natürlich sind spätere Umweltexpositionen von entscheidender Bedeutung, ebenso wie die Umwelt im Mutterleib wichtig ist. Glücklicherweise ist das Gehirn außergewöhnlich anpassungsfähig, und die Forscher wollen die kognitiven, verhaltensbezogenen und geschlechtsabhängigen Faktoren verstehen, die mit Risiko und Resilienz verbunden sind, um frühzeitig eingreifen und die intakte Gedächtnisfunktion im Alter aufrechterhalten zu können.
