Sterben ist ein langsamer Prozess, ganz besonders langsam läuft er in unseren Zellen, in der Erbmasse ab.

Forensiker können in Zukunft den Todeszeitpunkt über die Genaktivität bestimmen.
Sterben ist ein langsamer Prozess, ganz besonders langsam läuft er in unseren Zellen, in der Erbmasse ab. Und diesen langsamen Prozess wollen nun Wissenschaftler für eine genauere Diagnose des Todeszeitpunktes heranziehen. Der Sterbeprozess läuft im inneren der Zellen nach einem präzisen Timing ab.

Ein neues Diagnose-Verfahren könnte den Zeitpunkt des Ablebens von Gewaltopfern leichter bestimmen, so die Forscher. Dafür untersuchten sie, was post mortem in den Körperzellen bzw. DNA passiert - und es passiert weit mehr als sie gedacht haben (siehe dazu auch Link).

Heute wird normalerweise der Todeszeitpunkt des toten Körpers über die Temperatur und andere Hinweise bestimmt. Anfänglich bleibt die Temperatur zwei bis drei Stunden konstant, danach fällt sie um etwa 0,5 bis 1,5 Grad Celsius pro Stunde. Doch spielen bei dieser traditionellen Methode der Forensik noch viele Umweltfaktoren wie Kleidung, Lagerung, Umgebung oder Körperproportionen eine Rolle. Auch andere Faktoren wie die Ausprägung von Todesflecken oder der Leichenstarre müssen berücksichtigt werden. Das heute gebräuchliche Verfahren hat also einige Nachteile: Es gilt als ungenau und unzuverlässig.

Präziser als die gegenwärtigen Methoden
Forscher um Pedro Ferreira von der Universität Porto (Portugal) haben nun Ansätze für ein neues Verfahren entdeckt. Der Todeszeitpunkt lässt sich auch über die Genaktivität in Gewebeproben eines Verstorbenen erkennen. Denn nach dem Tod arbeitet die Zellmaschinerie noch einige Zeit weiter, Gene werden aktiv an- oder abgeschaltet, berichten die Wissenschaftler im Fachzeitschrift "Nature Communications". Das nun erforschte Verfahren funktioniere über die Analyse des Erbgutmoleküls RNA. Es sei möglicherweise präziser als die gegenwärtigen Methoden zur Todeszeitbestimmung und stoße als Alternative auf wachsendes Interesse.

Hintergrund: Die Gene eines Lebewesens liegen in Form von DNA vor. Sie liefert die Vorlage zur Herstellung eines RNA-Moleküls, aus dem dann schließlich ein Protein hergestellt wird. Wird ein Gen aktiviert, lassen sich in der Zelle RNA-Moleküle des betreffenden Gens nachweisen. Der Tod wirkt sich sofort auf das Geschehen in einer Zelle und auf die Aktivität der Gene aus, allerdings kommen nicht alle Prozesse sofort zum Erliegen sondern einige Gene werden im Augenblick des Todes aktiv. ... 

Es dauert viele Stunden bis die DNA Aktivitäten wirklich enden
Um die Vorgänge genauer zu untersuchen, nahm sich das Team um Ferreira Gewebeproben von insgesamt 540 verstorbenen Spendern vor, die bis zu 29 Stunden nach dem Tod genommen worden waren. Sie zeigten unter anderem, dass sich die Genaktivität in den Stunden nach dem Tod verändert, allerdings in unterschiedlichen Gewebetypen auf unterschiedliche Weise. Eine Muskelzelle reagiert beispielsweise anders auf den Tod als etwa eine Gehirnzelle. Es waren andere Gene beteiligt und die Veränderungen der Genaktivität folgten anderen zeitlichen Verläufen.

Da die Forscher Blutproben von einigen Spendern auch aus der Zeit vor dem Tod hatten, untersuchten sie die Prozesse im Blut genauer. Sofort nach dem Tod wurden einige Gene demnach vermehrt aktiviert, andere weniger. Die meisten Veränderungen fanden die Forscher allerdings in dem Zeitraum zwischen 7 und 14 Stunden nach dem Tod: 1000 Gene zeigten gegenüber dem Zustand zu Lebzeiten eine abweichende Aktivität. Zu den biologischen Prozessen, die von den Veränderungen betroffen waren, gehörten etwa die Aktivität des Immunsystems oder die Blutgerinnung.

Mit den Ergebnissen all ihrer Versuche fütterten die Wissenschaftler schließlich ein Computermodell, welches errechnete, mit welchen Daten sich der Todeszeitpunkt am besten bestimmen lässt. Sie fanden, dass RNA-Analysen in vier Geweben - Lunge, Schilddrüse, Haut und subkutanem Fettgewebe - ausreichten*, um die seit dem Tod vergangene Zeit präzise zu ermitteln.
(*Doch über diese Gewebebereiche finden noch viel mehr Genaktivitäten nach dem Tod statt.)
Anm.: Über Sterbeprozess und Tod gibt es noch viel mehr zu erforschen als man bisher ahnt, die neuen Forschungen werfen auch viele neue Fragen zum Thema Organspende auf!
Quellen und Link: Fachzeitschrift "Nature Communications" und 15 Seiten PDF
Bildquellen: Pixabay
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