Eine aktuelle Studie von Helmholtz Munich und dem Deutschen Zentrum für Diabetesforschung liefert neue Erkenntnisse darüber, wie Ernährung und Übergewicht von Vätern die Gesundheit ihrer Kinder schon vor der Zeugung beeinflussen können.
Dr. Raffaele Teperino, Leiter der Forschungsgruppe „Umwelt-Epigenetik“ bei Helmholtz Munich, hat mit seinem Forschungsteam den Einfluss der väterlichen Ernährung und des Übergewichts auf die Gesundheit ihrer Kinder untersucht – und zwar den Einfluss der Ernährung vor dem Zeitpunkt der Zeugung. Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen konzentrierten sich dabei auf spezielle kleine RNAMoleküle in Spermien, so genannte mitochondriale tRNA-Fragmente (mttsRNAs). Diese RNAs spielen eine Schlüsselrolle bei der Vererbung von Gesundheitsmerkmalen, indem sie die Genexpression regulieren.
Für ihre Studie verwendeten die Forschenden Daten von mehr als 3.000 Familien der LIFE-Child-Studie der Universität Leipzig. Die Analysen zeigten, dass das Körpergewicht des Vaters das Gewicht der Kinder und ihre Anfälligkeit für Stoffwechselkrankheiten beeinflusst. Dieser Einfluss besteht unabhängig von anderen Faktoren wie dem Gewicht der Mutter, der elterlichen Genetik oder Umweltbedingungen.
Um die Ergebnisse ihrer Analyse zu überprüfen, führte das Forschungsteam anschließend Experimente mit Mäusen durch, welche eine Hochfettdiät erhielten. Das hatte Auswirkungen auf die Geschlechtsorgane der Tiere, auch auf die Nebenhoden. Der Nebenhoden ist der Bereich im männlichen Fortpflanzungssystem, in dem frisch gebildete Spermien heranreifen. „Unsere Studie zeigt, dass Spermien, die im Nebenhoden der Mäuse einer Hochfettdiät ausgesetzt sind, zu Nachkommen mit erhöhter Neigung zu Stoffwechselerkrankungen führen“, sagt Raffaele Teperino.
Um die Erkenntnisse zu vertiefen, führte das Forschungsteam zusätzliche Untersuchungen im Labor durch. Dabei wurden Embryonen mit In-vitro-Fertilisation erzeugt. Verwendete Teperinos Team Spermien von den Mäusen, die der Hochfettdiät ausgesetzt waren, fanden sie mt-tsRNAs dieser Spermien in frühen Embryonen, die Genexpression signifikant beeinflussten. Dies hat wiederum Auswirkungen auf die Entwicklung und Gesundheit der Nachkommen. „Dies ist das erste Mal, dass wir eine solche molekulare Verbindung über Generationen hinweg beobachten konnten“, sagt Raffaele Teperino. „Durch die Demonstration der Übertragung nicht-genetischer väterlicher Bestandteile in Embryonen zeigen wir einen bisher unbekannten Aspekt der Vererbung.“
Quelle: Informationsdienst Wissenschaft
