Τα αγόρια που γεννιούνται από άνδρες με υψηλό δείκτη μάζας σώματος είναι πιθανό να πάσχουν από μεταβολικές διαταραχές. Το ίδιο και οι απόγονοι αρσενικών ποντικιών με διατροφή πλούσια σε λιπαρά.

Η διατροφή καταγράφεται στο ανδρικό σπέρμα και επηρεάζει το μεταβολισμό των αρσενικών επιγόνων σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύεται στο Nature. Σύμφωνα με την έρευνα που έγινε, η υψηλή σε λιπαρά διατροφή αυξάνει τα επίπεδα ορισμένων τύπων RNA στο σπέρμα των αρσενικών ποντικιών. Η έρευνα έδειξε επίσης ότι τα αρσενικά που γεννήθηκαν από τα συγκεκριμένα ζώα είχαν προβλήματα με τον μεταβολισμό τους, όπως δυσανεξία στη γλυκόζη, ένα από τα χαρακτηριστικά του διαβήτη. Οι γιοι ανδρών με υψηλό δείκτη μάζας σώματος (ΔΜΣ) παρουσίαζαν παρόμοια προβλήματα, σύμφωνα με επιδημιολογική ανάλυση.

Πώς γίνεται αυτό;

Στο παρελθόν αρκετές μελέτες έχουν δείξει ότι οι μητέρες μπορούν να μεταβιβάσουν μεταβολικά χαρακτηριστικά στους απογόνους τους. Ο Qi Chen, ερευνητής αναπαραγωγικής βιολογίας στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Γιούτα διαπίστωσε σε έρευνα το 2016 ότι τα ποντίκια που γεννήθηκαν από ωάρια που γονιμοποιήθηκαν με έγχυση RNA σπέρματος αρσενικών που τρέφονταν με λιπαρές τροφές έπασχαν από διαταραχές του μεταβολισμού.

Η έρευνα δείχνει ότι οι επιδράσεις της διατροφής ενός γονέα δεν προκαλούνται από αλλαγές στο γονιδίωμα των απογόνων, αλλά στο «επιγονιδίωμά» τους – την καταγραφή των χημικών αλλαγών στις πρωτεΐνες του DNA.

Στη μελέτη που δημοσίευσε το Nature, επί δύο εβδομάδες οι επιστήμονες τάιζαν αρσενικά ποντίκια με τροφή υψηλή σε λιπαρά. Όπως διαπιστώθηκε η διατροφή αυτή οδήγησε σε αλλαγές ενός τύπου RNA στα μιτοχόνδρια του σπέρματος – τις δομές στο εσωτερικό των κυττάρων που παράγουν ενέργεια. Τα επηρεαζόμενα μόρια, που ονομάζονται transfer RNAs, είναι ενδιάμεσα προϊόντα στη διαδικασία μεταγραφής του DNA σε πρωτεΐνες.

Συγκεκριμένα, το σπέρμα των ποντικών που έτρωγαν λιπαρές τροφές είχε περισσότερα μόρια transfer RNA από ό,τι το σπέρμα των ποντικών που ακολουθούσαν διατροφή με χαμηλά λιπαρά. Αυτού του είδους τα μόρια RNA μπορούν να δράσουν ως επιγενετικοί ρυθμιστές του γονιδιώματος – για παράδειγμα, ενεργοποιώντας ή μειώνοντας τη δραστηριότητα ορισμένων μιτοχονδριακών γονιδίων.

“Στρεσαρισμένα” μιτοχόνδρια

“Mια δίαιτα πλούσια σε λιπαρά στρεσάρει τα μιτοχόνδρια”, είπε στο Nature o Raffaele Teperino, επικεφαλής της μελέτης και ερευνητής περιβαλλοντικής επιγενετικής στο Κέντρο Helmholtz του Μονάχου. Όταν καταπονούνται, τα μιτοχόνδρια παράγουν περισσότερο RNA ώστε να παράγουν περισσότερη ενέργεια.

“Η αύξηση της μιτοχονδριακής δραστηριότητας δίνει στο σπέρμα αρκετή ώθηση για να κολυμπήσει και να φτάσει στο ωάριο, αλλά τα επιπλέον μιτοχονδριακά RNA μεταβιβάζονται επίσης από τον πατέρα στο έμβρυο, αλλάζοντας τις πληροφορίες που λαμβάνει το έμβρυο από τον πατέρα του και βλάπτοντας την υγεία του”.

Πέρα από τα κύτταρα, οι ερευνητές εστίασαν και στη φυσική κατάσταση ανθρώπων και ποντικιών των οποίων οι γονείς είχαν κακή διατροφή. Το 30% των ποντικιών αυτών είχε μεταβολικές διαταραχές. Περαιτέρω πειράματα έδειξαν ότι οι απόγονοι των ποντικών με δίαιτα υψηλή σε λιπαρά είχαν πολύ περισσότερο μιτοχονδριακό tRNA προερχόμενο από τους αρσενικούς γονείς. Οι συγγραφείς ανέλυσαν επίσης δεδομένα 3.431 παιδιών και διαπίστωσαν ότι ο υψηλός Δείκτης Μάζας Σώματος πατέρα κατά τη σύλληψη συνδέεται με τον κακό μεταβολισμό των απογόνων.

Σύμφωνα με τον Chen η μελέτη σημαίνει ότι σκοπεύετε να αποκτήσετε παιδί, “θα πρέπει να τρώτε υγιεινά. Αυτό θα επηρεάσει τις πληροφορίες που μεταφέρει το σπέρμα σας και φυσικά τους απογόνους σας”.