Wie Kindheitstraumata eine physische Narbe im Gehirn hinterlassen

Wer als Kind schweren Stress erlebt, reagiert im Erwachsenenalter empfindlicher auf Belastungen. Forschende aus den USA haben nun erstmals nachgewiesen, wie genau sich traumatische Erfahrungen in den Gehirnzellen festsetzen – und sprechen von einer "physischen Narbe". Dass belastende Erlebnisse in der Kindheit das Risiko für Angststörungen und Depressionen im späteren Leben erhöhen, gilt in der Wissenschaft als gesichert. Doch was dabei genau in den Gehirnzellen passiert, blieb bislang unklar. Ein Forschungsteam der Washington University School of Medicine in St. Louis und der Princeton University hat nun in einer Studie an Mäusen einen Mechanismus aufgedeckt, der das Gehirn nach frühkindlichem Stress dauerhaft empfindlicher gegenüber späteren Belastungen werden lässt. Die Ergebnisse erschienen im Fachmagazin "Neuron". Mehr als die Hälfte aller Kinder weltweit ist laut den Studienautoren frühkindlichem Stress durch Missbrauch, Vernachlässigung, Gewalt oder andere traumatische Erlebnisse ausgesetzt. Treten vier oder mehr solcher belastenden Erfahrungen auf, steigt das Risiko für langfristige psychische und körperliche Gesundheitsprobleme im Erwachsenenalter erheblich – selbst wenn einzelne Situationen für sich genommen harmlos wirken mögen. Wie sich Traumata in die DNA einschreiben Der Schlüssel liegt in einer bestimmten Hirnregion, dem sogenannten ventralen Tegmentum. Dort sitzen Nervenzellen, die den Botenstoff Dopamin herstellen und für die Verarbeitung von Belohnungen und Belastungen zuständig sind. Geraten diese Zellen durch Stress aus dem Gleichgewicht, funktioniert die Belohnungsverarbeitung nicht mehr richtig und Betroffene werden anfälliger für Angst und Depressionen. Innerhalb dieser Nervenzellen nahmen die Forschenden das sogenannte Epigenom unter die Lupe – eine Art Steuerungssystem, das bestimmt, welche Gene ein- und welche ausgeschaltet werden. Die DNA in den Zellen könne man sich dabei wie eine Spirale vorstellen, erklärte Studienautorin Catherine Jensen Peña vom Princeton Neuroscience Institute laut der Mitteilung der Washington University. Ist die Spirale eng zusammengedrückt, bleiben die Gene "stumm". Wird sie auseinandergezogen und geöffnet, lassen sich die Gene leichter aktivieren. Bei jungen Mäusen, die Stress ausgesetzt waren, entdeckte das Team ein Enzym namens SETD7 in deutlich höherer Konzentration als bei Tieren aus einer normalen Umgebung. Dieses Enzym bringt eine chemische Markierung an der DNA-Spirale an, die sie zum Entrollen kennzeichnet. Die Folge: Die Zelle reagiert empfindlicher auf alles, was in der Umgebung passiert – die Stresstoleranz sinkt. Was das Experiment an Mäusen offenbarte Um den Zusammenhang zu beweisen, erhöhten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den SETD7-Spiegel künstlich bei jungen Mäusen, die keinerlei Stress erlebt hatten. Das Ergebnis: Auch ohne belastende Erfahrungen in der frühen Lebensphase wiesen diese Tiere im Erwachsenenalter eine offene, gestreckte DNA-Struktur in ihren dopaminproduzierenden Gehirnzellen auf. Ihre Dopaminneuronen feuerten stärker als normal und die Mäuse verhielten sich deutlich ängstlicher als Artgenossen mit normalem SETD7-Spiegel. Noch aufschlussreicher war der umgekehrte Versuch. Als die Forschenden das SETD7-Enzym nach frühkindlichem Stress blockierten, blieb die DNA-Spirale geschlossen. Die so behandelten Mäuse blieben also trotz Stresserfahrungen in Kindheit und Erwachsenenalter genauso sozial und erkundungsfreudig wie unbelastete Tiere – ihre Dopaminneuronen arbeiteten auf normalem Niveau. Hoffnung auf neue Therapien und bessere Prävention "Wir haben einen bisher unbekannten biologischen Prozess entdeckt, der frühe Kindheitserfahrungen mit einer langfristigen Anfälligkeit für psychische Erkrankungen verknüpft", fasst Mitautorin Meaghan Creed, Professorin für Anästhesiologie an der WashU Medicine, die Erkenntnisse zusammen. Die Ergebnisse offenbarten eine "physische Narbe", die durch Traumata in der Entwicklungsphase in den Gehirnzellen zurückbleibe – diese sei damit ein konkretes biologisches Ziel für künftige Behandlungen. Bislang existieren keine gezielten Therapien gegen die Auswirkungen von frühkindlichem Stress auf das Gehirn, erklärte Peña. Denn es habe ein klares Bild davon gefehlt, welche molekularen Mechanismen man überhaupt angreifen könnte. Die aktuelle Studie liefere nun einen solchen Ansatzpunkt. Empfehlungen der Redaktion "Ein echter Trigger löst im Gehirn eine Kaskade aus" Kann eine Psychotherapie schaden? Was Psychologen raten Forscher: Besorgniserregende Entwicklung wird teils übersehen Zugleich formulierte Peña die Hoffnung, dass sich das Epigenom durch unterstützende Betreuung, Therapie oder soziale Ressourcen in den entscheidenden Entwicklungsphasen schützen lasse – um zu verhindern, dass sich die DNA-Struktur dauerhaft in einer offenen Position verfestige. (red)