In einem Kopenhagener Labor haben Wissenschaftler Gehirnzellen aus der ältesten menschlichen DNA gezüchtet, die je in einem solchen Experiment verwendet wurde, und die Zellen taten etwas Unerwartetes: Sie zeichneten den Lauf der Zeit auf. Die Neuronen, die aus uraltem genetischem Material gewonnen wurden, feuerten in rhythmischen Mustern, die wie eine innere Uhr tickten, ein Merkmal, das bei im Labor gezüchteten Zellen moderner Spender noch nie beobachtet wurde.
Die Entdeckung entstand aus einem Projekt an der Universität Kopenhagen, bei dem Forscher DNA aus Skelettresten extrahierten, die in einem Torfmoor in Dänemark gefunden wurden. Die Knochen sind etwa 5.000 Jahre alt und stammen aus der Jungsteinzeit. Das Team verwendete diese alte DNA, um Stammzellen zu erzeugen, und brachte diese Stammzellen dann dazu, sich zu menschlichen Gehirnzellen zu entwickeln. Das Ergebnis war eine Schale mit lebenden Neuronen mit einem genetischen Erbe, das weit älter ist als jede frühere Laborkultur.
Zellen, die von selbst die Zeit im Blick behielten
Der auffälligste Befund war die spontane Aktivität der Zellen. Unter dem Mikroskop bildeten die Neuronen Netzwerke und begannen in regelmäßigen, sich wiederholenden Ausbrüchen zu feuern. Die Forscher beschrieben das Muster als eine Form der Zeitmessung, als ob die Zellen selbst Momente zählten. Dieses rhythmische Feuern war über mehrere Kulturen hinweg konsistent, was darauf hindeutet, dass es sich nicht um zufälliges Rauschen handelte, sondern um eine eingebaute Eigenschaft der alten Neuronen.
Das Team verglich diese aus alten Zellen gewonnenen Neuronen mit Neuronen, die aus modernen menschlichen Stammzellen gezüchtet wurden. Die modernen Zellen feuerten ebenfalls, aber ihre Muster waren weniger regelmäßig und weniger ausgeprägt. Die alten Zellen hingegen hielten einen stetigen Rhythmus ein, den die Forscher als "Aufzeichnung der Zeit" bezeichneten. Der Unterschied deutet darauf hin, dass die genetischen Anweisungen von vor 5.000 Jahren das Verhalten von Gehirnzellen auf grundlegender Ebene prägen könnten.
Warum ein Moorleichenfund das Experiment veränderte
Die DNA stammte von einem gut erhaltenen Skelett, das in einem dänischen Moor gefunden wurde, einer Feuchtgebietsart, die organisches Material auf natürliche Weise mumifiziert. Die kalten, sauerstoffarmen Bedingungen hielten das genetische Material intakt genug für die Sequenzierung. Für die lokale Gemeinschaft war der Fund bereits als Fenster in ihre tiefe Vergangenheit bedeutsam. Doch die Laborergebnisse machten aus dieser lokalen Geschichte eine weltweite wissenschaftliche Premiere.
Anwohner in der Nähe des Moors wussten schon lange, dass die Stätte alte Überreste enthielt, und einige hatten sich für eine sorgfältige Untersuchung statt einer Ausgrabung eingesetzt. Als die DNA verwendet wurde, um lebende Gehirnzellen zu züchten, erregte das Projekt Aufmerksamkeit weit über Dänemark hinaus. Die Forscher betonten, dass die Zellen kein vollständiges Gehirn waren, sondern nur ein Miniatur-Netzwerk, aber das Zeitmessverhalten warf Fragen auf, wie alte Gene die moderne neuronale Funktion beeinflussen.
Das Experiment beweist nicht, dass alte Menschen Zeit anders wahrnahmen. Es zeigt jedoch, dass die molekulare Maschinerie für rhythmische Aktivität in DNA über Jahrtausende überleben kann und immer noch funktioniert, wenn sie in eine lebende Zelle eingesetzt wird. Das Ticken der Zellen wurde nicht durch ein externes Signal gesteuert, was bedeutet, dass das Muster aus dem genetischen Code selbst entstand.
Für Wissenschaftler eröffnet die Arbeit einen neuen Weg, die Evolution des menschlichen Gehirns zu untersuchen. Statt sich nur auf Fossilien oder modernes Gewebe zu verlassen, können sie nun alte Neuronen in Echtzeit beobachten. Das dänische Team plant, DNA aus anderen Zeitperioden und Regionen zu testen, um zu sehen, ob das Zeitmessmuster universell oder spezifisch für diese alte Population ist. Das Moor, einst ein Ort des Todes, ist zu einer Quelle lebender Zellen geworden, die ihren eigenen alten Rhythmus bewahren.
