Archaische Genvariante beeinflußt die Schmerzempfindlichkeit

Schmerzsensibel wie ein Neandertaler

Nach langer Koexistenz mit modernen Menschen (Homo sapiens) verschwanden die Neandertaler (Homo neanderthalensis) vor rund 40.000 Jahren als eigenständige Art. Doch damals fruchtbare Paarungen zwischen beiden Menschenarten bewirkten, dass heutzutage im Genom der Europäer (und ihrer Nachfahren auf anderen Kontinenten) noch Neandertalergene nachweisen werden können. Eines dieser artfremden Gene senkt die Schmerzschwelle von modernen Menschen vom europäischen Ökotyp.

Dass moderne Menschen in einer große Vielfalt auftreten ist Folge der evolutionären Anpassung an sehr unterschiedliche Lebensräume. Man kann daher von einer Vielzahl unterschiedlicher und populationsbiologisch auch unterscheidbarer Ökotypen sprechen. Eine zweite Säule der Vielfalt ist erst seit rund 15 Jahren bekannt, die Kreuzung von modernen Menschen mit anderen Menschenarten. Bei europäischen und einigen afrikanischen Populationen konnten Gene von Neandertalern nachgewiesen werden. Bei asiatischen Populationen sind es dagegen Gene von Denisovan-Menschen (letzte Funde bis vor rund 50.000 Jahren). Statistische Genomanalysen ergaben, dass moderne Menschen in Asien heute Gene von zumindest einer weiteren Menschenart tragen; moderne Menschen in Afrika wahrscheinlich von zwei weiteren Menschenarten.

Die evolutionär stabile Integration der artfremden Gene verstärkt die Spezifität der Ökotypen des modernen Menschen und hat durchaus Relevanz für die Gesundheit. So erhöhen einige Neandertaler-Gene, die in Europa evolvierte moderne Menschen in sich tragen, das Risiko, an „Altersdiabetes“ (Diabetes mellitus Typ 2) oder chronisch entzündliche Darmerkrankung (Morbus Crohn) zu erkranken. Nun haben Forscher im Genom moderner Europäer (und deren Abkömmlinge in Mittel- und Südamerika) eine weitere Genvariante der Neandertaler entdeckt. Das Gen SCN9A codiert ein Eiweißmolekül (NaV1.7-Protein), das eine zentrale Rolle beim der Übertragung des Schmerzimpulses an das Gehirn spielt. Bestimmte Mutationen des Gens und somit Veränderungen des Proteins können zu einer krankhaften Unempfindlichkeit gegenüber Schmerzreizen führen (Verletzungen werden nicht bemerkt), andere hingegen provozieren chronischen Schmerz. Die Neandertalervariante unterscheidet sich durch drei Mutationen von der Version des modernen Menschen - und das so gebildete Protein reagiert deutlich empfindlicher auf Schmerzreize.

Nun untersuchten die Forscher die Verbreitung der Neandertalervariante in der aktuellen Bevölkerung. Gestützt auf Daten einer umfangreichen genetischen Bevölkerungsstudie in Großbritannien konnten sie eine Verbreitung von 0,4% unter den Briten feststellen. Ein Vergleich der protokollierten Schmerzsymptome ergab, dann unter den Menschen mit der Neandetalervariante des Gens die Belastung um 7% höher war als bei den anderen*. Um diesen Effekt zu verdeutlichen erläuterten die Forscher: „Wie stark Menschen Schmerz empfinden, ist vor allem von ihrem Alter abhängig. Menschen, die die Neandertaler-Variante (…) haben, empfinden mehr Schmerzen – in etwa so, als wären sie acht Jahre älter“. Dass auch die Neandertaler schmerzsensibler waren, läßt sich aus diesem Befund allerdings nicht ableiten - denn letztendlich werden Schmerzen im Gehirn empfunden. Diese Bewertung der Schmerzinformation, die Interpretation des Schmerzsignals durch das Gehirn könnte beim Neandertaler ganz anders justiert gewesen sein als bei den heute bekannten Ökotypen des modernen Menschen.

*) Großbritannien hat ein staatliches Gesundheitssystem (National Health Service, NHS) und daher stehen vielfältige und umfangreiche Patientendaten für eine wissenschaftliche Auswertung zur Verfügung.

Quellen:

Zeberg, H. et al. (2020): A Neanderthal Sodium Channel Increases Pain Sensitivity in Present-Day Humans. Current Biology 30: 1–5. DOI: 10.1016/j.cub.2020.06.045.

Erstellt am 30. Juli 2020
Zuletzt aktualisiert am 3. August 2020