Epigenetik
ERNÄHRUNG DES VATERS BEEINFLUSST GENE DES KINDS
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Bisher war es eher der Blick auf die Mütter, den die Wissenschaft favorisierte. Denn sie vererbt die mitochondriale DNA direkt an die Nachkommen – und auf dieser genetischen Blaupause liegen auch Vorlieben zu Essen und Lebensstil.
Neuere Untersuchungen zeigen aber nun, dass auch Männer über die Epigenetik eine Rolle der Genexpression im frühen Embryo spielen. Sie können die Entwicklung und Gesundheit des Nachwuchses indirekt beeinflussen, indem sie die Aktivität bestimmter Gene in den Mitochondrien modifizieren. So haben die Väter dann ebenfalls einen Einfluss auf den Energiestoffwechsel ihrer Kinder.
Mitochondriale DNA
Mitochondrien sind die Zellorganellen, die wir als „Kraftwerke“ der Zelle kennen. Sie haben eine besondere Eigenschaft: Sie haben ihr eigenes Erbgut. Während die Gene im Zellkern je zur Hälfte von beiden Elternteilen stammen, erben Kinder die mitochondriale DNA allein von der Mutter. Denn das Mitochondrium des Spermiums sitzt in dem Mittelstück zwischen Köpfchen und Schwanz, das bei der Befruchtung abgestoßen wird.
Ernährung des Vaters und Stoffwechsel des Kinds
Dr. Raffaele Teperino, Leiter der Forschungsgruppe „Umwelt-Epigenetik“ bei Helmholtz Munich, hat mit seinem Team den Einfluss der väterlichen Ernährung auf ihre Kinder untersucht – und zwar genau genommen die Ernährung vor dem Zeitpunkt der Zeugung. Dafür nahmen die Forscher Daten von mehr als 3000 Familien.
Die Analysen zeigten eindeutig: Die Ernährung des Vaters beeinflusst das Gewicht ihrer Kinder und deren Anfälligkeiten für Stoffwechselkrankheiten. Dieser Einfluss besteht unabhängig von anderen von anderen Faktoren wie dem Gewicht der Mutter, der elterlichen Genetik oder Umweltbedingungen.
Papas fettreiche Diät vererbt sich
Um diese Ergebnisse zu überprüfen, führte das Forscherteam anschließend Experimente mit Mäusen durch. Diese erhielten hoch fettige Nahrung. Und das hatte wiederum Auswirkungen auf die Nebenhoden der Tiere, in denen die frisch gebildeten Spermien heranreifen. „Unsere Studie zeigt, dass Spermien, die im Nebenhoden der Mäuse einer Hochfettdiät ausgesetzt sind, zu Nachkommen mit erhöhter Neigung zu Stoffwechselerkrankungen führen“, bilanziert Teperino.
Zur Sicherheit überprüfte das Team dann noch einmal alles per in-vitro-Fertilisation: Die zeigte ebenfalls glasklar „einen bisher unbekannten Aspekt der Vererbung.“ Bislang ging man davon aus, dass die mitochondriale DNA allein von der Mutter ans Kind vererbt wird. Die Studie legt nun nahe, dass auch Bruchstücke der väterlichen Mitochondrien bei der Befruchtung in die Eizelle gelangen.
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Lebensstil ist vererbbar
Der Forschungsleiter sagt: „Unsere Hypothese, dass im Laufe des Lebens erworbene Eigenschaften wie Diabetes oder Adipositas über Generationen mittels epigenetischer Mechanismen weitergegeben werden, wird durch diese Studie bestärkt.“ Die Epigenetik diene als molekulare Schnittstelle zwischen Umwelt und Genom, auch über Generationengrenzen hinweg. Bedingt durch den Lebensstil werden Genabschnitte an- oder abgeschaltet und so an den Nachwuchs weitergegeben.
Dies geschieht nicht nur über die mütterliche, sondern auch über die väterliche Linie.
Deshalb fordert Teperino eine bessere Gesundheitsvorsorge für Männer mit Kinderwunsch, beispielsweise mit Blick auf die Ernährung So ließe sich das Risiko von Erkrankungen wie Adipositas und Diabetes bei Kindern verringern.
Quelle: Informationsdienst Wissenschaft