Homosexualität kann durch chemische Veränderungen der DNA verursacht werden

„Baby, ich wurde so geboren“, sang Lady Gaga 2011 in einem Hit, der schnell zur Schwulenhymne wurde. In der Tat haben Forscher in den letzten zwei Jahrzehnten zahlreiche Beweise dafür gefunden, dass Homosexualität keine Wahl des Lebensstils ist, sondern in der Biologie eines Menschen verwurzelt und zumindest teilweise durch die Genetik bestimmt ist. Eine neue Studie über männliche Zwillinge, die heute auf der Jahrestagung der American Society of Human Genetics (ASHG) in Baltimore, Maryland, vorgestellt werden soll, könnte zur Erklärung dieses Paradoxons beitragen. Die neue Arbeit aus dem Labor von Eric Vilain an der University of California (UC), Los Angeles, ist „aufregend“ und „längst überfällig“, sagt William Rice, ein Evolutionsgenetiker an der UC Santa Barbara, der 2012 vorgeschlagen hat, dass die Epigenetik eine Rolle bei der sexuellen Orientierung spielt. Rice und andere weisen jedoch darauf hin, dass die Forschungsergebnisse noch vorläufig sind und auf einer kleinen Stichprobe beruhen.

Forscher glaubten 1993, den „Schwulengenen“ auf der Spur zu sein, als ein Team um den Genetiker Dean Hamer vom National Cancer Institute in der Zeitschrift Science berichtete, dass ein oder mehrere Gene für Homosexualität auf Xq28, einer großen Region auf dem X-Chromosom, liegen müssen. Die Entdeckung sorgte weltweit für Schlagzeilen, aber einige Teams waren nicht in der Lage, die Ergebnisse zu wiederholen, und die eigentlichen Gene wurden nicht gefunden – nicht einmal von einem Team, das Hamers Identifizierung von Xq28 in einer zehnmal größeren Stichprobe als der seinen im letzten Jahr bestätigte. Zwillingsstudien legen zudem nahe, dass Gensequenzen nicht die vollständige Erklärung sein können. So hat beispielsweise der eineiige Zwilling eines schwulen Mannes trotz des gleichen Genoms nur eine 20- bis 50-prozentige Chance, selbst schwul zu sein.

Deshalb haben einige vorgeschlagen, dass die Epigenetik – anstelle der traditionellen Genetik oder zusätzlich zu ihr – eine Rolle spielen könnte. Während der Entwicklung sind Chromosomen chemischen Veränderungen unterworfen, die sich nicht auf die Nukleotidsequenz auswirken, aber Gene an- oder abschalten können; das bekannteste Beispiel ist die Methylierung, bei der eine Methylgruppe an bestimmte DNA-Regionen angehängt wird. Solche „Epi-Markierungen“ können ein Leben lang bestehen bleiben, aber die meisten werden bei der Produktion von Ei- und Samenzellen gelöscht, so dass ein Fötus mit einer weißen Weste beginnt. Jüngste Studien haben jedoch gezeigt, dass einige Markierungen an die nächste Generation weitergegeben werden.

In einer Veröffentlichung aus dem Jahr 2012 schlugen Rice und seine Kollegen vor, dass solche nicht gelöschten Epi-Markierungen zu Homosexualität führen könnten, wenn sie vom Vater an die Tochter oder von der Mutter an den Sohn weitergegeben werden. Konkret argumentierten sie, dass vererbte Merkmale, die die Empfindlichkeit eines Fötus auf Testosteron im Mutterleib beeinflussen, die Gehirne von Mädchen „vermännlichen“ und die von Jungen „verweiblichen“ könnten, was zu gleichgeschlechtlicher Anziehung führen könnte.

Solche Ideen inspirierten Tuck Ngun, einen Postdoktoranden in Vilains Labor, dazu, die Methylierungsmuster in 140.000 Regionen in der DNA von 37 Paaren männlicher eineiiger Zwillinge zu untersuchen, die diskordant waren – das heißt, einer war schwul und der andere heterosexuell – und 10 Paare, die beide schwul waren. Nach mehreren Analyserunden – mit Hilfe eines speziell entwickelten Algorithmus für maschinelles Lernen – identifizierte das Team fünf Regionen im Genom, in denen das Methylierungsmuster sehr eng mit der sexuellen Orientierung verbunden zu sein scheint. Ein Gen ist wichtig für die Nervenleitung, während ein anderes mit Immunfunktionen in Verbindung gebracht wurde.

Um zu testen, wie wichtig die fünf Regionen sind, teilte das Team die nicht übereinstimmenden Zwillingspaare in zwei Gruppen ein. Sie untersuchten die Assoziationen zwischen bestimmten Epi-Merkmalen und der sexuellen Orientierung in einer Gruppe und testeten dann, wie gut diese Ergebnisse die sexuelle Orientierung in der zweiten Gruppe vorhersagen konnten. Sie erreichten eine Genauigkeit von fast 70 %, obwohl die Präsentation deutlich macht, dass – im Gegensatz zu dem, was eine provokative ASHG-Pressemitteilung über die Studie vermuten ließ – diese Vorhersagefähigkeit nur für die Studienstichprobe und nicht für die breitere Bevölkerung gilt.

Warum eineiige Zwillinge manchmal unterschiedliche Methylierungsmuster aufweisen, ist nicht klar. Wenn die Hypothese von Rice richtig ist, könnten die Epi-Merkmale ihrer Mütter bei einem Sohn gelöscht worden sein, bei dem anderen aber nicht; oder vielleicht haben beide keine Merkmale geerbt, aber einer von ihnen hat sie im Mutterleib aufgenommen. In einer früheren Übersichtsarbeit haben Ngun und Vilain Beweise dafür angeführt, dass die Methylierung durch subtile Unterschiede in der Umgebung, die jeder Fötus während der Schwangerschaft erfährt, bestimmt werden kann, z. B. durch die genaue Lage im Mutterleib und den Anteil der mütterlichen Blutversorgung, den jeder Fötus erhält.

Solche subtilen Einflüsse sind „der Ort, an dem die Action stattfindet“, sagt der Psychologe J. Michael Bailey von der Northwestern University in Evanston, Illinois. „Diskordante Zwillinge sind der beste Weg, dies zu untersuchen.“ Er und Rice weisen jedoch darauf hin, dass die Studie mit mehr Zwillingen wiederholt werden muss, um vollständig glaubwürdig zu sein. Sergey Gavrilets, Evolutionsbiologe an der University of Tennessee, Knoxville, und Mitautor von Rices Epigenetik-Modell, fügt hinzu, dass die Studie auch „überzeugender“ wäre, wenn das Team die Regionen, die epigenetische Unterschiede aufweisen, mit der Testosteronempfindlichkeit im Mutterleib in Verbindung bringen könnte.

Vilains Team betont, dass die Ergebnisse nicht dazu verwendet werden sollten, Tests für Homosexualität oder eine fehlgeleitete „Heilung“ zu entwickeln. Bailey sagt, er mache sich keine Sorgen wegen eines solchen Missbrauchs. „Wir werden in absehbarer Zeit nicht die Möglichkeit haben, die sexuelle Orientierung zu manipulieren“, sagt er. Und in jedem Fall, so fügt er hinzu, „sollten wir die Forschung über die Ursprünge der sexuellen Orientierung nicht auf der Grundlage hypothetischer oder realer Implikationen einschränken“.