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Pubertät

Körper im Umbau

19.05.2008  11:05 Uhr

Pubertät

Körper im Umbau

Von Gudrun Heyn, Berlin

 

Die Kinder wachsen in die Höhe, bekommen Pickel und werden rebellisch. Bis heute ist ungeklärt, was die Pubertät auslöst. Doch erste Faktoren sind inzwischen identifiziert, die den Übergang vom Kind zum Erwachsenen mitbestimmen.

 

Für Jugendliche ist die Pubertät eine ganz normale Entwicklungsphase auf dem Weg zum reproduktionsfähigen und seelisch gereiften Erwachsenen. Beginnt die Geschlechtsreife jedoch zu früh, leiden nicht nur Eltern und Lehrer unter den unerwartet pubertierenden und emotional labilen Kindern, auch bei Gleichaltrigen stoßen die Betroffenen auf Unverständnis. So reagieren Klassenkameraden und Freunde oft mit Spott auf die ersten sexuellen Begierden. Zudem bleibt die Frühreife ein Leben lang durch einen deutlichen Minderwuchs sichtbar. Aber auch Spätentwickler müssen sich mit psychosozialen und körperlichen Folgen auseinandersetzen. Je nach Grad des Hormonmangels reichen die klinischen Symptome vom verzögerten Stimmbruch und Bartwuchs bis zur Zeugungsunfähigkeit beim Mann und von einer fehlenden Brustentwicklung über Zyklusstörungen bis hin zur Unfruchtbarkeit bei der Frau.

 

»Noch ist der entscheidende Impuls unbekannt, der den Beginn der ansonsten so gut regulierten Pubertät zu einem bestimmten Zeitpunkt so plötzlich auslöst«, sagte Professor Dr. Annette Grüters-Kieslich von der Charité auf dem 10. European Congress of Endocrinology in Berlin. Inzwischen sind jedoch die beteiligten Hormone sowie eine Reihe der genetischen Faktoren und körperlichen Voraussetzungen bekannt, die beim Start des neuen Lebensabschnitts eine wichtige Rolle spielen.

 

Normalstart mit 13

 

Im Durchschnitt haben Mädchen in Europa mit 13 Jahren ihre erste Regelblutung. Bei Jungen ist der Eintritt der Pubertät nicht so markant. Doch auch bei ihnen geht man davon aus, dass ihre Pubertät im Mittel mit 12 bis 13 Jahren beginnt. Als Kriterium wird in der Regel die Vergrößerung der Hoden herangezogen. Außerdem ist aus der Kinderonkologie bekannt, dass Jungen in diesem Alter bereits vollwertige Ejakulate produzieren können. Die Spermien von jungen Tumorpatienten können daher schon frühzeitig kryokonserviert werden, um sie im Erwachsenenalter bei Bedarf zu nutzen.

 

In den letzten Jahrhunderten ist das Pubertätsalter deutlich gesunken. So belegen Aufzeichnungen des Thomaner Chores in Leipzig, dass Jungen noch im 16. Jahrhundert sehr viel später in die Pubertät kamen als heute. Damals trat der Stimmbruch der Sopransänger etwa mit 17 Jahren ein. Heute liegt er bei 14 Jahren. Auch bei den Mädchen kann aus langjährigen Beobachtungen in Deutschland ein ähnlicher Trend abgelesen werden. Demnach setzt die Menarche (erste Regelblutung) heute etwa drei Jahre früher ein als noch vor 100 Jahren. Ob sich dieser Trend zu einer immer früheren Pubertät weiter fortsetzt, lässt sich derzeit jedoch nicht beurteilen, da es aus den letzten 20 bis 30 Jahren keine exakten Daten gibt.

 

Besonders Arbeiten aus den USA legen nahe, dass Kinder gegenwärtig sogar weit früher als mit 13 Jahren in die Pubertät kommen. Dort ergaben Studien, dass die normale Geschlechtsreife bei farbigen Mädchen mit sechs Jahren und bei kaukasischen Mädchen mit acht Jahren beginnt. »Doch diese Daten werden inzwischen sehr stark angezweifelt und sind in Teilen widerlegt«, sagte Grüters-Kieslich. So wurde nicht das Menarchealter der Mädchen bestimmt, sondern das Wachstum der weiblichen Brustdrüsen. Da in den USA aus Tabugründen gesunde Mädchen und Jungen nur durch die Kleidung untersucht werden, ist es vor allem bei adipösen Kindern kaum möglich, Fettgewebe von anderem Gewebe zu unterscheiden. Aufgrund der Zunahme an Übergewicht geht man daher davon aus, dass viele falsche Beurteilungen in die Statistiken eingegangen sind.

 

Schaltzentrale Hypothalamus

 

Pubertät beginnt im Kopf. Ihre Schaltzentrale ist der Hypothalamus, wo auch Appetit, Körpergewicht und Temperatur geregelt werden. Dort löst eine Gruppe hoch spezialisierter Nervenzellen die tiefgreifenden körperlichen und seelischen Veränderungen aus. Sie werden Gonadotropin-releasing-Hormon-Neurone genannt und sind auch im späteren Leben für die normalen Fortpflanzungsfunktionen verantwortlich.

 

Schon lange ist aus Experimenten bekannt, dass von ihnen das Gonadotropin-Releasing-Hormon (GnRH) freigesetzt wird, um dann in der Hypophyse die Bildung und Sekretion von Hormonen wie FSH (folikelstimulierendes Hormon) und LH (luteinisierendes Hormon) zu stimulieren. Durch die Gonadotropine FSH und LH kommt es zum Zyklus der Frau und zur Spermatogenese und Testosteron-Produktion beim Mann.

 

Noch ist das Geheimnis nicht gelüftet, welche Faktoren die erste Ausschüttung des Gonadotropin-Releasing-Hormons bewirken und damit die Pubertät einleiten. Aus der Zwillingsforschung und Untersuchungen an Patienten mit verspätetem Pubertätsbeginn ist jedoch bekannt, dass Gene dabei eine wichtige Rolle spielen. So stimmt bei eineiigen Zwillingen der Beginn der Pubertät sehr exakt überein, während bei zweieiigen Zwillingen durchaus sehr unterschiedliche Startzeitpunkte beobachtet werden können.

 

Gene spielen eine Rolle

 

Die ersten beteiligten Gene wurden bei Patienten mit definierten Syndromen, wie dem Kallmann-Syndrom entdeckt. Kallmann-Syndrom-Patienten leiden an einer starken Unterfunktion der Gonaden, bei ihnen tritt die Gonadotropin-Sekretion entweder verspätet oder gar nicht auf. Zudem haben sie einen fehlenden oder verminderten Geruchssinn. Zu den Gendefekten, die die Entwicklungsstörung auslösen, gehören Mutationen des FGF1-Rezeptor-Gens und des Kal1-Gens. Letztere führen zu einem Funktionsverlust des Proteins Anosmin-1, das eine Schlüsselrolle bei der Wanderung von GnRH-Neuronen und olfaktorischen Neuronen in der Embryonalentwicklung spielt.

 

Außerdem konnten in den letzten Jahren zunehmend Gene identifiziert werden, die festlegen, ob man bereits mit elf Jahren in die Pubertät startet oder erst mit 15, 16 oder 17 Jahren. Durch die Entdeckung des Neurotransmitters Kisspeptin lässt sich die Pubertät inzwischen bis in höhere neuronale Regelzentren molekular zurückverfolgen. Das Protein wird in den Kisspeptin-Neuronen des Hypothalamus gebildet und gibt über Bindung an den GPCR54-Rezeptor den GnRH-Neuronen das Signal zur Ausschüttung von GnRH, in dessen Folge es zur Sekretion der Hormone FSH und LH kommt.

 

Entdeckt wurde die Funktion von Kisspeptin bei Patienten mit einem sehr späten Pubertätsbeginn, nachgewiesen ist sie in Tiermodellen. Doch die Hoffnung damit den Starter für die Pubertät gefunden zu haben, bestätigte sich nicht. »Kisspeptin ist nicht der erste Neurotransmitter, der GnRH aktiviert«, sagte Professor Dr. Allan Herbison von der University of Otago, Neuseeland, auf dem Kongress. So bedarf es beispielsweise des Hormons Estrogen, um die Expression von Kisspeptin anzustoßen. Dieses ist aber erst nach der ersten Aktivierung von GnRH-Neuronen in ausreichender Menge vorhanden.

 

Notwendige Fettreserven

 

Einen wichtigen Baustein in dem Rätsel um den Pubertätsbeginn scheinen nun Wissenschaftler von der Berliner Charité gefunden zu haben. Im Rahmen des Pioneer-Projektes der Europäischen Union wurden in den letzten vier Jahren 1500 Mädchen in Berliner Schulen nach ihrer ersten Regelblutung befragt und gleichzeitig gewogen und vermessen. Dabei stellte sich heraus, dass Mädchen um so früher in die Pubertät kommen, je höher ihr Body-Mass-Index (BMI) liegt. Dagegen haben stark untergewichtige Mädchen kaum eine Chance, die Geschlechtsreife zu erreichen. »Dies ist ein sehr vernünftiger Mechanismus, weil eine untergewichtige Frau kaum Aussichten auf eine erfolgreiche Schwangerschaft hat«, sagte Grüters-Kieslich.

 

Eine zentrale Rolle in diesem Prozess scheint das Hormon Leptin zu spielen. Es wird von den Fettzellen des Körpers produziert und ist eines der Hormone, die dem Hypothalamus im Gehirn vermitteln, wie viel Fettreserven vorhanden sind. Sobald nur wenig Leptin gebildet wird, löst der Hypothalamus ein deutliches Hungergefühl aus. Vermutet wird nun, dass das Hormon den Hypothalamus auch darüber informiert, dass ausreichend Fettgewebe für eine Schwangerschaft vorhanden ist und die Pubertät nun einsetzen kann. Von Menschen mit Mutationen des Leptin-Gens ist bekannt, dass sie nicht in die Pubertät kommen, solange kein Leptin gebildet wird. Wird das Hormon jedoch substituiert, dann setzt auch bei ihnen die Geschlechtsreife ein.

 

»Sicher ist Leptin nicht der einzige exogene Impuls, der die Pubertät auslöst«, sagte Grüters-Kieslich. Wichtige Erkenntnisse dazu, könnte nun das Pioneer-Projekt liefern. Außerdem werden Erkenntnisse dazu erwartet, wann die Pubertät bei europäischen Jungen und Mädchen momentan exakt einsetzt und welche Rolle einige Gene und Neurotransmitter dabei spielen. Die Auswertung der Daten soll an den beteiligten europäischen Universitäten in einem Jahr abgeschlossen sein.

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