Gendefekt verstellt "Innere Uhr"

Ob jemand Frühaufsteher oder Langschläfer ist, steckt bereits in den Genen. Aber die innere Uhr bestimmt nicht nur, wer morgens schwungvoll aus dem Bett steigt – die ganze Tagesform hängt davon ab. Darüber berichten Prof. Achim Kramer und seine Arbeitsgruppe vom Institut für Medizinische Immunologie der Charité -Universitätsmedizin Berlin jetzt in der aktuellen Ausgabe des Fachjournals „Proceedings of the National Academy of Sciences“ (PNAS) .

Mit einem kleinen Stich in den Arm entnahm das Team um Prof. Kramer Hautzellen von Patienten, die unter Schlafstörungen leiden. Die entnommenen Zellen wurden kultiviert. Im Zelllabor beobachteten die Forscher anschließend die Aktivität der sogenannten Uhrgene in Abhängigkeit von der Tageszeit. So erhielten sie für jede Testperson ein individuelles Profil. Mit einem Fragebogen bestimmten die Forscher, zu welcher Tageszeit die Probanden verschiedene Aufgaben lieber durchführen. Das Ergebnis: Sind die Gene aktiv, ist es der Mensch auch. „Allein am Verlauf der Kurven können wir vorhersagen, ob es sich um einen Frühaufsteher oder Langschläfer handelt“, beschreibt Prof. Kramer das Prinzip.

Ein Teil der untersuchten Patienten wurde sogar als extremer Spät- oder Frühtyp eingeordnet. Die Analyse ihrer Hautzellen lässt die Forscher vermuten, dass sie einen Gendefekt haben, der ihre innere Uhr verstellt. Rund ein Viertel aller Deutschen leiden darunter. „Für die Betroffenen ist es ein Problem“, sagt Prof. Kramer, „weil sie ständig gegen ihren biologischen Rhythmus leben müssen.“ Sie sind zu einer anderen Phase des Tages aktiv und können sich nur schwer an die Zeiten von Freunden, Schule oder Beruf anpassen. Oft leiden diese Menschen auch an Schlafstörungen, Stress und psychischen Erkrankungen. „Mit unserer neuen Untersuchungsmethode ist es jetzt möglich, in kurzer Zeit zu testen, ob das Problem genetisch bedingt ist“, erklärt der Chronobiologe. „Eine individuelle Behandlung, zum Beispiel mit Lichttherapie, kann so gezielt helfen.“

Dass die sogenannte Masteruhr unseren inneren Rhythmus steuert, ist schon seit einiger Zeit ist bekannt. Sie ist im Gehirn direkt mit den Sehnerven verknüpft und wird über das Sonnenlicht „gestellt“. Doch auch unsere Gene beeinflussen die Masteruhr, wie die Ergebnisse der Charité-Studie zeigen. So gibt es unabhängig von der Sonne Frühaufsteher und Langschläfer, Partymuffel und Nachteulen.

Kontakt
Prof. Achim Kramer
Institut für Medizinische Immunologie
Charité –
Universitätsmedizin Berlin
Tel.: 030 – 450 524 263
achim.kramer@charite.de
Achim Kramer et al., Molecular insights into human daily behavior.
PNAS USA 2008; 105: 1602-1607