Mütter-Botenstoff lässt Ungeborenen-Hirn wachsen

Einem deutschen Forscherteam ist es gelungen Licht in die Reifung des Gehirns von ungeborenen Babys zu bringen: Bei diesem Vorgang wird ein Eiweißbotenstoff aus dem Blut der Mutter über die Plazenta in den Embryo transportiert und regt dort die Nervenzellen des Gehirns zum Wachstum und zur Verschaltung an.

Die Wissenschaftler haben nun diesen Signalweg im Detail untersucht und diejenigen Moleküle im Gehirn des Embryos identifiziert, die mit dem mütterlichen Botenstoff interagieren. Über die Erkenntnisse berichten sie in der aktuellen Ausgabe des Journal of Biological Chemistry.

In früheren Studien ist es dem Forscherteam um Petra Wahle von der Universität Bochum und Peter Landgraf von der Universität Magdeburg gelungen, den kleinen Peptid-Botenstoff namens Y-P30, der eine maßgebliche Rolle bei der Entwicklung des Gehirns von Embryonen und Neugeborenen spielt, zu isolieren. „Interessanterweise wird Y-P30 nicht im reifenden Gehirn selbst synthetisiert“, erklärt Wahle. „Vielmehr wird es während der Schwangerschaft von bestimmten Immunzellen im Blut der Mutter gebildet, gelangt von dort über die Plazenta in den Embryo und reichert sich unter anderem in Neuronen der Großhirnrinde an“, erklärt die Forscherin, die in der Arbeitsgruppe Entwicklungsneurobiologie an der Fakultät für Biologie und Biotechnologie tätig ist. Das Peptid konnte im Gehirn von Föten und Neugeborenen der Ratte, der Maus und des Menschen nachgewiesen werden.

„Der Botenstoff kann bei Mäusen bereits am Embryonaltag sechs nachgewiesen werden. Beim Menschen ist uns der Nachweis im Blut in der fünften Schwangerschaftswoche gelungen“, so Wahle gegenüber pressetext. „Im letzten Drittel der Schwangerschaft bei Menschen ist Y-P30 dann nicht mehr nachweisbar.“ Bei den Mäusen hingegen, dort dauert die Schwangerschaft insgesamt 21 Tage, ist der Botenstoff bis zum postnatalen Tag zwei nachweisbar.

Um die biologische Rolle des Botenstoffs zu untersuchen und seine Wirkmechanismen aufzuklären, war es danach von zentralem Interesse, mögliche Rezeptoren für Y-P30 zu finden. „Uns ist es nun gelungen, jene Moleküle zu identifizieren, die mit Y-P30 interagieren“, so Wahle. „Beide Rezeptormoleküle sind wichtige Faktoren für das Wachstum von Nervenzellausläufern, und tatsächlich können wir deutliche Wirkungen von Y-P30 auf das Wachstum von Axonen zeigen.“ Somit hilft der Botenstoff der Mutter bei der Verschaltung des Gehirns der Babys, so die Neurobiologin abschließend gegenüber pressetext.