De start van de puberteit in vrouwen wordt bepaald door epigenetische processen, wat suggereert dat die kan worden beïnvloed door omgevingsfactoren. Dat schrijven Amerikaanse onderzoekers in Nature Neuroscience van 27 januari op basis van onderzoek bij ratten.

Andere mechanismen die de puberteit inluiden waren al uitgebreid beschreven. Deze complexe neuronale netwerken, verschillende receptoren, neurotransmitters en hormonen deden al vermoeden dat het begin van de puberteit niet af hangt van een enkel gen. Inderdaad blijkt een dertigtal genen betrokken bij de leeftijd bij de eerste menstruatie. De stabiele basenvolgorde van het dna kan de dynamiek en de plasticiteit van de betrokken genennetwerken niet verklaren. Epigenetische processen zouden dit wél kunnen.

De eerste aanwijzing in deze richting kwam van een experiment waarin de onderzoekers dna-methylatie remden in vrouwtjesratten, waarop deze later in de puberteit kwamen. Na hormoonstimulatie in verschillende hersenregionen identificeerden de onderzoekers het hersengebied de hypothalamus als plaats delict. Vervolgens zochten ze in hypothalamuscellen naar genen waarvan het methylatiepatroon veranderde rondom de start van de puberteit. Dit bleek het geval bij de Polycomb Groep (PcG) genen, die fungeren als moleculaire schakelaar tijdens ontwikkelingsprocessen. Hun eiwitproducten zijn vaak betrokken bij het remmen van andere genen tot het moment dat die actief moeten worden. Wanneer de puberteit begint, blijken de promotors van twee specifieke PcG-genen gemethyleerd te raken. Methylatie onderdrukt doorgaans genexpressie. Door inactivatie van PcG-genen valt hun remmende effect op een ander gen weg: het Kiss1-gen gaat aan.

Andersom wisten de onderzoekers de puberteit uit te stellen door PcG-genen in de hypothalamus actief te houden en zo Kiss1-activatie te voorkomen. Dit bevestigt dat epigenetische mechanismen de PcG-schakelaar omzetten, waarmee Kiss1-activatie de puberteit inluidt. ‘Aangezien epigenetische mechanismen onder invloed staan van omgevingsfactoren en metabolische en cellulaire invloeden, suggereren deze bevindingen dat een aanzienlijk deel van vroege of verlate puberteit in mensen het gevolg kan zijn van omgevingsfactoren en andere veranderingen in epigenetische regulatie’, aldus een van de onderzoekers in een begeleidend pers- bericht.

Dit artikel verscheen op 02.03.2013 in Bionieuws