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Obwohl das körperliche Wachstum der Babys und das Gewicht der Mütter kaum vermindert waren, beeinträchtigte eine 30%ige Nährstoffreduktion während der ersten Schwangerschaftshälfte die kindliche Gehirnentwicklung wesentlich. Dies ist das Ergebnis einer Studie mit Pavianen, die Neurologen des Universitätsklinikums Jena gemeinsam mit Genetikern und Fetalphysiologen aus Antonio, Texas, jetzt in den renommierten Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA veröffentlichten.
Untersuchungen der letzten Jahre haben gezeigt, dass eine moderate Nährstoffreduktion Alterungsprozesse verlangsamt und so lebensverlängernd wirkt. „Während der Schwangerschaft aber, insbesondere in der ersten Hälfte, stellt auch eine leichte Reduktion der Energiezufuhr eine Gefährdung für die gesunde Entwicklung des Baby-Gehirns dar“, fasst der Jenaer Neurologe Professor Matthias Schwab das Ergebnis einer Studie zusammen.
Darin untersuchte ein Wissenschaftlerteam aus Neurologen des Jenaer Universitätsklinikums, Genetikern des Primatenforschungszentrums San Antonio und Fetalphysiologen der Universität San Antonio in Texas die fetale Gehirnentwicklung von Pavianen. Die Mütter erhielten in der Schwangerschaft 30% weniger Nahrung als sie vorher in einer ad libitum Ernähung zu sich genommen hatten. Nach der Hälfte der Schwangerschaft verglichen die Neurowissenschaftler anhand von immunhistochemischen und molekularbiologischen Analysen den anatomischen und funktionellen Entwicklungsstand der fetalen Hirnreifung mit dem der Kinder normal ernährter Pavianmütter.
Verminderte Wachstumsfaktoren bremsen Hirnentwicklung
Obwohl sich das Gewicht der Babys und ihrer Gehirne nicht unterschied, zeigten sich bei der Entstehung der Nervenzellen und beim Grad ihrer Vernetzung Defizite. „Die Ursache hierfür ist eine Verminderung von Wachstumsfaktoren“, so Professor Schwab. „Dies schränkt die Expression von Genen und Eiweißen ein, die für die Hirnentwicklung wesentlich sind.“ Die Folge ist eine gestörte oder zumindest verzögerte Entwicklung des fetalen Gehirns.
Offensichtlich kann der Körper der Mutter einen Nahrungsmangel nicht so gut kompensieren wie bisher angenommen Hiervon ist der neuronale Wachstums- und Entwicklungsprozess insbesondere betroffen, denn er fordert die Hälfte der Energie, die der Fötus verbraucht. Die Verminderung der Bildung von Wachstumsfaktoren im Baby schützt möglicherweise auch die Gesundheit der Mutter und verhindert, dass all ihre Ressourcen aufgebraucht werden. So waren die mangelernährten Mütter nur etwa 9% leichter.
Defizite beeinflussen die Hirnfunktion möglicherweise zeitlebens
Moderate Minderernährung in der Schwangerschaft tritt sowohl in Entwicklungs- als auch in Industrieländern häufig auf. Ursachen sind neben niedrigem Einkommen auch das heutige Schlankheitsideal der Frauen oder plazentare Versorgungsprobleme der Babys bei Teenager-Schwangerschaften und bei älteren Müttern. Wie epidemiologische Studien zeigen, ist ein niedriges Geburtsgewicht im späteren Leben häufig mit verminderten kognitiven Leistungen assoziiert. „Wir vermuten, dass die Defizite in der strukturellen Hirnentwicklung, die aus einer Minderernährung der Mütter während der Schwangerschaft resultieren, die Hirnfunktion zeitlebens beeinflussen“, betont die Jenaer Wissenschaftlerin Iwa Antonow-Schlorke. „In einer Folgestudie werden wir dies weiter analysieren.“
Literatur: I. Antonow-Schlorke, M. Schwab, L. A. Cox, C. Li, K. Stuchlik, O. W. Witte, P. W. Nathanielsz, T. J. McDonald. Vulnerability of the fetal primate brain to moderate reduction in maternal global nutrient availability, PNAS, 2011, in press
Kontakt:
Prof. Dr. Matthias Schwab, Hans-Berger-Klinik für Neurologie,
Universitätsklinikum Jena
Tel. 03641/9 32 34 86
E-Mail: Matthias.Schwab[at]med.uni-jena.de
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars, all interested persons
Medicine, Nutrition / healthcare / nursing
transregional, national
Research results
German
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