Welche Gene unsere Intelligenz regeln

Galina Apostolova, Georg Dechant und Isabella Cera (v. li. n. re.) vom Team der Gemeinsamen Einrichtung für Neurowissenschaften an der Medizin Uni Innsbruck. (Foto: MUI)

Neurowissenschafter der Universität Innsbruck haben die molekularen Grundlagen menschlicher Intelligenz untersucht und dabei eine Gruppe von Genen identifiziert, welche die kognitiven Fähigkeiten regeln.

Die Gehirnleistung ist von Mensch zu Mensch unterschiedlich. Ein Grund für die individuellen Unterschiede liegt in den Genen. Bisher ist allerdings nur wenig über die genetischen Grundlagen der Intelligenz bekannt. „Wir wissen, dass es nicht ein sogenanntes Intelligenzgen gibt, sondern dass viele Gene jeweils kleine Beiträge leisten“ erklärte Prof. Georg Dechant, Direktor der Gemeinsamen Einrichtung für Neurowissenschaften, an der die aktuelle Grundlagenarbeit entstanden ist.

Die Innsbrucker Forscherinnen und Forscher haben eine Gruppe von Proteinen im Zellkern erkannt, die für die Regelung der kognitiven Fähigkeiten mitverantwortlich sein dürften. Eine zentrale Rolle spielt dabei das Protein SATB2. Dieses bindet an die DNA und bestimmt deren dreidimensionale Auffaltung im Zellkern. Menschen mit einer Mutation dieses Gens haben geistige Beeinträchtigungen sowie Lernbehinderungen.

Ein Komplex aus vier SATB2 Proteinmolekülen bindet an die DNA und bestimmt dadurch ihre dreidimensionale Auffaltung. (Graphik: MUI/G. Dechant)

„Bisher war aber nicht bekannt, welche molekularen Mechanismen dafür verantwortlich sind“, präzisierte Autorin Galina Apostolova. „Mit modernen biochemischen Methoden haben wir nun eine Gruppe von Proteinen bestimmen können, die mit SATB2 in Nervenzellen des Großhirns zusammenarbeiten. Ob diese Proteine maßgeblich für unsere Intelligenz sind, wurde dann in sogenannten genomweiten Assoziationsstudien in verschiedenen Gruppen menschlicher Individuen untersucht. Hierbei zeigte sich eindeutig, dass Varianten der entsprechenden Gene mit Unterschieden in menschlicher Intelligenz gekoppelt sind.“

Präzisionspsychiatrie: Intelligenz schwer beeinflussbar

Die grundlegende Forschungsarbeit trägt dazu bei, die höheren Gehirnfunktionen besser zu verstehen. Die Ergebnisse zeigen aber auch, dass die genetischen Grundlagen der Intelligenz eines Menschen nur bedingt beeinflussbar sein werden. „Da so viele Gene involviert sind, erscheint es unmöglich, Intelligenz auf molekularer Ebene zu manipulieren“, sagte Dechant. „Unsere Erkenntnisse sind jedenfalls wichtig, für die Entwicklung von neuen Therapien für psychiatrische oder neurologische Erkrankungen, bei denen häufig Beeinträchtigungen der kognitiven Leistungsfähigkeit beobachtet werden. Wir erwarten, dass unsere Ergebnisse über die Grundlagen von Intelligenz für die sogenannte molekulare Psychiatrie von Bedeutung sind. Je besser wir die Gehirnfunktionen verstehen, desto präziser können wir nach neuen psychiatrischen Therapien suchen.“

Originalpublikation:
Cera I et al.: Genes encoding SATB2-interacting proteins in adult cerebral cortex contribute to human cognitive ability. PLOS Genetics, 6. Februar 2019