Männer besitzen ein X- und ein Y-Chromosom, Frauen tragen zwei X-Chromosomen in ihren Zellen. Allerdings ist in jeder Zelle eines der beiden X-Chromosomen „stillgelegt“. Es schnürt sich zu einer kompakten Struktur, dem Barr-Körperchen, zusammen und kann nicht mehr abgelesen werden. Ohne diesen Mechanismus würden die Gene des X-Chromosoms bei Frauen im Vergleich zu Männern doppelt abgelesen. Schon seit einiger Zeit ist bekannt, dass einige Gene der Stilllegung des Barr-Körperchen entkommen können, was zu einer höheren Genaktivität bei Frauen führt. Diese stehen im Verdacht, Krankheiten zu beeinflussen.
Eine Studie der TUM zeigt nun, dass mit zunehmendem Alter immer mehr Gene der Inaktivierung des Barr-Körperchens entkommen und wieder aktiv werden. Für ihre Untersuchung analysierten die Forschenden verschiedene Organe weiblicher Mäuse in unterschiedlichen Altersstufen. Dabei stellten sie fest, dass bei alten Tieren deutlich mehr Gene der X-Inaktivierung entkamen als bei jungen. Im Durchschnitt verdoppelte sich der Anteil dieser entkommenen Gene von etwa 3 % auf rund 6 %. In den Nieren waren fast 9 % wieder aktiv. „Durch epigenetische Prozesse öffnet sich im Alter nach und nach die kompakte Struktur des inaktiven X-Chromosoms. Das geschieht hauptsächlich an dessen Enden. Dadurch können Gene, die dort liegen und zuvor abgeschaltet waren, wieder abgelesen werden“, erläutert Erstautorin Sarah Hoelzl.
Viele der Gene, die im Alter wieder aktiv werden, sind mit Krankheiten assoziiert. „Unsere Daten stammen zwar von Mäusen, aber da das X-Chromosom beim Menschen sehr ähnlich ist, gehe ich davon aus, dass bei alternden Frauen das Gleiche passieren könnte“, sagt Studienleiter Daniel Andergassen. Ob dies der Fall ist und welche Auswirkungen die reaktivierten Gene auf Krankheitsentwicklungen genau haben, müssen zukünftige Studien zeigen.
Die verglichen mit Männern doppelte Genaktivität bei Frauen kann aus Sicht der Forschenden in manchen Fällen positive Auswirkungen haben, in anderen negative. Das Gen für Angiotensin Converting Enzyme 2 (ACE2), das im Alter verstärkt in der Lunge aktiviert wird, könnte Lungenfibrose begrenzen. Eine vermehrte Aktivität des Gens TLR8 im Alter könnte dagegen bei Autoimmunerkrankungen wie dem spät einsetzenden Lupus eine Rolle spielen.
Geschlechtsunterschiede in Bezug auf Krankheiten wurden in der Wissenschaft bislang mit Unterschieden im Hormonhaushalt oder dem Lebensstil erklärt, so Andergassen. Die Ergebnisse zeigen, dass auch die Reaktivierung des X-Chromosoms im Alter ein möglicher Faktor ist. Diese Erkenntnisse könnten erklären, warum Frauen statistisch gesehen länger leben, aber auch häufiger von bestimmten Krankheiten betroffen sind.
Literatur
1. Hoelzl S, Hasenbein TP, Engelhardt S, Andergassen D: Aging promotes reactivation of the Barr body at distal chromosome regions. Nat Aging 2025.
Quelle: Technische Universität München, Pressemeldung vom 27.05.2025
