Wie die Genetik unsere Lebensentscheidungen bestimmt

In den unterirdischen Tiefen eines Granitgebäudes am Rande der isländischen Hauptstadt Reykjavík bewegt ein Roboter langsam und methodisch das gekühlte Blut von Zehntausenden Menschen aus aller Welt.

Unten in dieser Betonkammer findet ein ausgefeilter Prozess statt. Aus den Proben wird DNA extrahiert und dann in Sequenzierungsmaschinen eingespeist, die langsam die einzigartigen chemischen Basenreihen zusammensetzen, die die Grundlage der Identität jedes Individuums bilden. Später werden Algorithmen der künstlichen Intelligenz diesen genetischen Code oder dieses Genom mit detaillierten Informationen in Biobanken über ihr Leben verknüpfen – ihre Ernährung, Persönlichkeit, Beziehungswahl, Hobbys, die Krankheiten, denen sie letztendlich erlegen sind – und nach Zusammenhängen suchen, die Wissenschaftler statistisch für möglich halten könnten bedeutsam.

Diese besondere Betonkammer gehört einem isländischen Unternehmen namens deCODE genetics, das mehr ganze Genome sequenziert hat – über 400.000, Tendenz steigend – als jede andere Institution auf der Welt. Durch diesen Prozess hat es einen wichtigen Beitrag zum Verständnis unseres angeborenen Risikos für Alzheimer, Schizophrenie, koronare Herzkrankheit, verschiedene Formen von Krebs und viele andere chronische Krankheiten geleistet.

Aber es hat auch andere dazu inspiriert, mit demselben Verfahren tief in die menschliche Psyche einzutauchen und Zusammenhänge zwischen dem Genom und unserer Persönlichkeit, unseren Essensvorlieben und sogar der Fähigkeit, Beziehungen aufrechtzuerhalten, zu finden.

Diese Art von Studien berührt zunehmend etwas Intimeres als nur die Suche nach neuen Medikamenten und deckt stattdessen neue Zusammenhänge zwischen unserem genetischen Code und unseren Lebensentscheidungen auf. Für viele Wissenschaftler stellt sich die Frage: Inwieweit ist unser Verhalten das Produkt unseres eigenen Willens und wie viel ist einfach durch unsere zugrunde liegende Biologie vorbestimmt?

„Wenn man uns als Spezies betrachtet, sind wir auf der Grundlage der Informationen entstanden, die in unserem Genom leben, und dann auf deren Interaktion mit der Umwelt“, sagt Kári Stefánsson, ein isländischer Wissenschaftler, der 1996 deCODE Genetics gründete mit dem ursprünglichen Ziel, die einzigartige genetische Landschaft Islands zu nutzen, um mehr über häufige Krankheiten zu erfahren. Das Land hat eine kleine Bevölkerung, die im Laufe der Jahrhunderte relativ isoliert war, was bedeutet, dass es viel weniger genetische Variationen gibt als in anderen Ländern. Dies wiederum bedeutet, dass es weniger Hintergrundgeräusche gibt, die die Sache komplizieren, was es für Wissenschaftler einfacher macht, aussagekräftige Genvarianten zu identifizieren.

Es ist 20 Jahre her, dass das Humangenomprojekt „abgeschlossen“ wurde. Doch schnell wurde klar, dass die Bemühungen, das menschliche „Buch des Lebens“ zu sequenzieren und zu kartieren, erst der Anfang waren. Weit davon entfernt, die Frage zu klären, was unseren Körper antreibt und warum er so anders tickt, hat die Forschung am menschlichen Genom ein weitaus komplexeres Bild offenbart, als sich irgendjemand hätte vorstellen können.Jenseits des Genomsuntersucht den Paradigmenwechsel in unserem Verständnis unserer Genetik in den letzten zwei Jahrzehnten, einschließlich der Frage, wie weitreichend der Einfluss unserer Gene sein kann und wie wir wiederum unsere eigene DNA durch Gesundheit und Lebensstil beeinflussen können.

Teils Neurologe, teils Philosoph, ist der 73-jährige Stefánsson immer mehr davon überzeugt, dass der komplexe DNA-Cocktail, den wir von unseren Eltern erben, zusammen mit rund 70 spontanen genetischen Mutationen, die wir durch Zufall erwerben, unbewusst unser Verhalten weitgehend bestimmt in größerem Ausmaß, als uns bewusst ist.

Wir sind uns dessen vielleicht nicht bewusst, aber es scheint, dass viele Routineaspekte unseres täglichen Lebens teilweise von unserem Genom gesteuert werden. Subtile genetische Veränderungen Ihrer Geschmacksrezeptoren helfen dabei, festzustellen, ob Sie lieber Kaffee oder Tee trinken. Es stellt sich heraus, dass Kaffeeliebhaber weniger empfindlich auf die Bitterkeit von Koffein reagieren, während Teeliebhaber andere Arten bitterer Chemikalien nicht ganz so stark wahrnehmen.

Auch die Genetik spielt eine Rolle, wenn es um unsere Neigungen oder Abneigungen gegenüber den unterschiedlichsten Aktivitäten geht. Auf einer vereinfachten Ebene bestimmt es sowohl, wie viel Spaß Ihnen das Training macht, als auch, ob Sie eher einsamere Formen körperlicher Aktivität wie Laufen oder den Wettkampf mit anderen im Rahmen von Mannschaftssportarten bevorzugen. Unsere DNA kann uns aber auch auf spezifischere Freizeitaktivitäten hinweisen.

Vor fünfzehn Jahren deutete eine Umfrage unter 2.000 britischen Erwachsenen erstmals darauf hin, dass es so etwas wie ein Hobby-Gen geben könnte. Allein ein Blick auf den Stammbaum einer Person und die Lieblingsbeschäftigungen ihrer Vorfahren deutete auf eine starke Neigung zu bestimmten Arten von Aktivitäten hin. Die Teilnehmer der Umfrage waren oft überrascht, als sie feststellten, dass sie tatsächlich aus einer langen Reihe von Hobbygärtnern, Briefmarkensammlern oder Kuchenbäckern stammten.

Im folgenden Jahrzehnt haben viele Menschen auf der ganzen Welt auf die Studie verwiesen, nachdem sie herausgefunden hatten, dass die Lieblingsbeschäftigung eines Elternteils oder Großelternteils im Erwachsenenalter plötzlich eine unerklärliche Anziehungskraft ausübte. In einem Medium-Blog schrieb Michael Woronko, ein Versicherungsmitarbeiter aus Ottawa, Kanada: „Ich hatte nie Interesse an der Gartenarbeit gezeigt, selbst als meine Mutter mich als Kind in ihren Gemeinschaftsgarten geschleppt hatte. Das war mir völlig egal.“ Hybridtomaten, über keimende Paprika und so weiter, aber als sich (als Erwachsener) die Gelegenheit bot, sprang tief in mir etwas nach vorne und ich lief damit.“

Große Genomsequenzierungsstudien beginnen nun zu erklären, warum. Stefánsson beschreibt, wie die Wissenschaftler von deCODE sogar eine bestimmte Genvariante gefunden haben, die darüber entscheidet, ob Ihnen Kreuzworträtsel gefallen. „Wir wissen, dass Sie, wenn Sie es haben, gerne Kreuzworträtsel lösen werden, aber es hat keinen Einfluss darauf, ob Sie gut darin sind oder nicht“, lacht er.

Dies gilt auch für die komplexe Frage, wie unsere Gene die Lebenswege bestimmen, denen wir folgen.

Von Boston bis Shenzhen haben verschiedene Technologie-Start-ups jahrelang nach sogenannten Talentgenen gesucht, genetischen Varianten, die einer Person eine angeborene natürliche Stärke oder einzigartige Sprachfähigkeiten verleihen und es so ermöglichen, sich auf die Bereiche zu konzentrieren, in denen sie am meisten Zeit haben Angebot.

Aber das ist nicht ganz so einfach, wie es scheint. Genetiker am Max-Planck-Institut in Leipzig haben kürzlich versucht, Verbindungen zwischen einem Gen namens ROBO1, das die Entwicklung der grauen Substanz in einem Teil des Gehirns steuert, der an der Zahlendarstellung beteiligt ist, und den mathematischen Fähigkeiten eines Kindes herzustellen. Bisher scheint es jedoch so zu sein, dass die Genetik bei allen Talenten, sei es Zahlenverarbeitung, musikalische Fähigkeiten oder sportliche Fähigkeiten, nur einen relativ kleinen Teil der Gleichung ausmacht.

Stattdessen scheinen unsere Gene unsere natürlichen Neigungen zu bestimmten Aktivitäten zu beeinflussen, wie Stefánsson mithilfe von Kreuzworträtseln herausfand. Was wirklich darüber entscheidet, ob wir für sie geeignet sind, sind Faktoren wie die Frage, ob wir schon in jungen Jahren Nachhilfe und andere Möglichkeiten erhalten, und unsere eigene Bereitschaft, zu üben, uns zu verbessern und durchzuhalten.

Letzteres weist darauf hin, wo die Genetik ihren größten Einfluss auf unseren Lebensweg haben könnte – unsere Persönlichkeitsmerkmale. Laut Danielle Dick, Psychiatrieprofessorin an der Rutgers University in New Jersey und Autorin des Buches „The Child Code“, haben die meisten Dimensionen der Persönlichkeit solche, etwa wie extrovertiert oder introvertiert, gewissenhaft, angenehm, impulsiv und vielleicht sogar wie kreativ wir sind eine Art genetische Komponente.

„Dies spiegelt die Tatsache wider, dass unsere Gene die Art und Weise beeinflussen, wie sich unser Gehirn formt, was sich darauf auswirkt, wie wir denken und mit der Welt interagieren“, sagt Dick. „Manche Menschen haben ein Gehirn, das eher dazu neigt, aufregende oder neue Erfahrungen zu machen, eher Risiken einzugehen oder sich von unmittelbareren Belohnungen angezogen fühlt.“

Alle diese Eigenschaften können Vorteile haben. Unternehmer, CEOs, Kampfpiloten und Sportler, die Extremsportarten betreiben, neigen alle dazu, von Natur aus Risiken einzugehen. Doch dieser genetische Hintergrund kann auch mit gewissen Kosten verbunden sein. Risikofreudige entwickeln eher eine Sucht, während Stefánssons Arbeit gezeigt hat, dass ein Teil der Menschen mit einer Genetik, die sonst kreatives Denken fördern würde, tatsächlich an Schizophrenie erkrankt. Menschen, die von Natur aus impulsiv sind, sind vielleicht bessere Entscheidungsträger und bereit, Chancen zu ergreifen, die ihnen sonst entgangen wären, aber sie können auch anfällig dafür sein, Glücksspielprobleme zu entwickeln, die Schule abzubrechen oder aus dem Job entlassen zu werden.

Eine aktuelle, von Dick mitverfasste Studie nutzte Daten von rund 1,5 Millionen Personen, um Genvarianten zu identifizieren, die mit Impulsivität verbunden sind. Sie fand heraus, dass impulsive Menschen eher dazu neigen, als Kinder eine Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS) zu entwickeln oder im Jugend- und Erwachsenenalter zu rauchen und Drogen zu nehmen, bevor sie später damit verbundene Erkrankungen wie Fettleibigkeit und Lungenkrebs entwickeln.

„Dennoch ist es ebenso klar, dass DNA kein Schicksal ist“, sagt Dick. „Unsere Gene beeinflussen unsere Dispositionen, die unsere natürlichen Neigungen beeinflussen, aber das bedeutet nicht, dass Menschen mit ihnen immer Probleme entwickeln werden.“

Kári-Stefánsson, Gründer von deCODE Genetics, glaubt, dass die DNA, die wir unbewusst erben, unser Verhalten viel stärker bestimmt, als uns bewusst ist (Quelle: Alexander Mahmoud/ Alamy)

Die Umgebung, in der wir uns befinden, spielt eine große Rolle dabei, ob wir unseren genetischen Neigungen folgen oder nicht. Stefánsson sagt, dass Menschen mit genetischen Varianten in ihrem Gehirn, die mit Hemmungen zu kämpfen haben, eher dazu neigen, zu viel zu essen, wenn sie in der Nähe von Fast-Food-Läden arbeiten, und dass sie Schwierigkeiten haben, mit dem Rauchen aufzuhören, wenn sie anfangen zu rauchen. Aber gleichzeitig gibt es Hinweise darauf, dass ein stabiles Familienleben, stabile romantische Beziehungen und Freundschaften oder sogar regelmäßige Bewegung ihnen dabei helfen können, ein produktives Leben zu führen.

„Menschen mit dem höchsten Risiko profitieren auch am meisten von einer gesunden Umgebung“, sagt Cecilia Flores, Professorin für Psychiatrie an der McGill University in Kanada. „Ein positives Umfeld kann die genetische Anfälligkeit abfedern und sogar umkehren.“

Dies hilft aber nicht nur, den Zusammenhang zwischen Persönlichkeit und Suchtverhaltensmustern zu erklären. Sozialwissenschaftler stellen nun fest, dass die Untersuchung dieser Art von Gen-Umwelt-Interaktionen dazu beiträgt, zu erklären, warum manche Menschen besser für die Pflege langfristiger Beziehungen geeignet sind als andere.

Die Genetik der Liebe

Vor vier Jahren begannen Soziologen der Yale School of Public Health mit einer Studie an 178 verheirateten Paaren im Alter von 37 bis 90 Jahren. Jeder Partner wurde gebeten, eine Reihe von Fragen zu seinem Glück und Sicherheitsgefühl in der Beziehung zu beantworten und eine Speichelprobe zur Verfügung zu stellen, die zur Analyse bestimmter Gene verwendet werden sollte.

Wissenschaftler wissen seit langem, dass die Genetik eine gewisse Rolle bei der Wahl unserer Freunde und sogar unserer Liebespartner spielt. In beiden Fällen neigen wir dazu, Bindungen zu Menschen aufzubauen, die gewisse körperliche Ähnlichkeiten mit uns haben. „Wir neigen dazu, soziale Beziehungen zu Personen aufzubauen, die uns genetisch ähnlicher sind“, sagt Andrew Dewan, genetischer Epidemiologe an der Yale. „Wir können uns vorstellen, dass die Gene, die diese Eigenschaften steuern, einen gewissen Einfluss darauf haben, mit wem wir Freundschaften schließen.“

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Es stellt sich heraus, dass Gene auch eine wichtige Rolle bei unserer Fähigkeit spielen, über Jahre und Jahrzehnte hinweg eine stabile, glückliche Beziehung aufrechtzuerhalten. Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass Kinder geschiedener Eltern häufiger selbst geschieden werden, während die Yale-Studie die Rolle eines Hormons namens Oxytocin untersuchte, das die Bindung fördert und dafür sorgt, dass sich Partner einander näher fühlen. Es wurde festgestellt, dass, wenn mindestens ein Partner in einer Ehe eine bestimmte Genvariante hatte, die die Aktivität von Oxytocin erhöht und den Geist empfänglicher für seine Vorteile macht, dieser Partner weniger wahrscheinlich psychologische Symptome zeigte, die als ängstliche Bindung bekannt sind, und das Paar auch glücklicher.

Ängstliche Bindung ist eine besondere Form der Beziehungsunsicherheit, die sich aus früheren Erfahrungen mit nahen Familienmitgliedern und früheren Partnern entwickelt. Dies führt zu einem verminderten Selbstwertgefühl, einer hohen Ablehnungsempfindlichkeit und einem nach Zustimmung suchenden Verhalten. „Das zeigt, dass vererbte genetische Varianten zu unserem Beziehungsglück beitragen können“, sagt Dewan. „Unsere Genetik bestimmt nicht nur unsere Fähigkeit, langfristige Beziehungen aufzubauen, sondern ist auch ein Faktor, der uns in die eine oder andere Richtung treiben kann, entweder in diese Richtung oder von ihnen weg.“

Unsere Genetik bestimmt sowohl, wie gerne Sie Sport treiben, als auch, ob Sie einsamere Formen körperlicher Aktivität wie Laufen bevorzugen (Quelle: Alamy)

Überall in der Medizin und Psychologie versuchen Psychiater, Spezialisten für die kindliche Entwicklung und Adipositas-Experten nun, die wachsende Menge an genetischen Informationen zu nutzen, um die öffentliche Gesundheitspolitik zu gestalten und den Menschen praktische Ratschläge zu geben.

Nicola Pirastu, Expertin für Biostatistik am Forschungsinstitut Human Technopole in Italien, hat herausgefunden, dass genetische Varianten in den Essenspräferenzen unsere Vorliebe von Obst und Gemüse hin zu kalorienreichen, fetthaltigen Lebensmitteln verschieben können. Da so viele dieser Varianten im Gehirn vorkommen, ist er der Meinung, dass Fettleibigkeit zunehmend als Krankheit mit Medikamenten statt mit diätetischen Eingriffen behandelt werden sollte.

„Abnehmen ist super schwierig“, sagt er. „Und es geht nicht nur um Willenskraft. Wenn man immer hungrig ist, möchte man natürlich auch essen. Medikamente, die auf dieses Verlangen nach Nahrung einwirken, können den Menschen also sicherlich helfen. Natürlich kann man das auch durch eine Diät erreichen, aber die Aufrechterhaltung eines Ernährung ist so etwas wie ein Vollzeitjob, und viele Menschen sind dazu nicht in der Lage.“

Da die Kosten für die genetische Sequenzierung weiter sinken, ist es möglich, dass diese in Zukunft zur Untersuchung von Kindern oder Jugendlichen eingesetzt wird, die Anzeichen von Suchtverhalten zeigen. „Ich hoffe, dass die Stigmatisierung verringert wird, wenn die Öffentlichkeit besser versteht, dass Probleme wie Sucht oder Verhalten von Kindern häufig mit dem Zufallsglück bei den geerbten Genen zusammenhängen“, sagt Dick. „Indem wir frühzeitig in der Entwicklung gefährdete Personen identifizieren, können wir Ressourcen bereitstellen, die ihnen dabei helfen, ihr volles Potenzial auszuschöpfen.“

Dick glaubt, dass das Wissen der Person und ihrer Familie, dass sie zu Sucht- oder Risikoverhalten neigt, ihnen helfen kann, diese Umgebungen nicht aktiv aufzusuchen. Aber sie sagt, dass auch die Gesellschaft eine Rolle spielen muss. „Viele von uns im Suchtbereich sind besonders besorgt über die neuen Gesetze in den Vereinigten Staaten, die einen einfachen Zugang zu Cannabis und Online-Glücksspielen ermöglichen, da wir wissen, dass Umgebungen, die eine erhöhte Verfügbarkeit und Akzeptanz dieser Verhaltensweisen fördern, mit höheren Problemraten verbunden sind.“ ," Sie sagt.

Aber wir stehen noch am Anfang des Verständnisses, wie genau unsere Gene bestimmen, was wir tun, und welche Rolle sie bei unseren Entscheidungen spielen. In den letzten zwei Jahrzehnten haben Stefánsson und andere viele dieser Zusammenhänge langsam entschlüsselt, aber es gibt immer noch viele grundlegende Fragen, die noch beantwortet werden müssen.

„Eine der großen Fragen ist: Kann man einen Gedanken vererben?“ er sagt. „Wird die Art und Weise, wie Sie denken, von Ihrer Mutter und Ihrem Vater weitergegeben? Eines der Probleme beim Beweisen dafür ist, dass wir keine gute Definition eines Gedankens haben. Wenn wir jedoch unsere Spezies nehmen, könnten wir sagen, dass wir ziemlich definiert sind.“ durch unsere Gedanken und Gefühle. Aber im Jahr 2023 haben wir es noch nicht einmal geschafft, eines der Attribute zu definieren, die uns definieren.“

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