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Notizen aus der Wissenschaft:


Stichwort: Ernährung

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Ernährung
21.10.2010 - Gesundheit

Üble Prägung

Ernährung des Vaters beeinflusst Diabetesrisiko seiner Töchter

Männer erhöhen durch ungesunde Ernährung nicht nur das eigene Diabetesrisiko, sondern möglicherweise auch das ihrer Töchter. Das schließen australische Forscher aus Ergebnissen einer Studie an Ratten. Männliche Tiere, die besonders fettreich ernährt wurden, hatten darin ungewöhnlich häufig weibliche Nachkommen mit krankhaften insulinproduzierenden Zellen. Es handelt sich den Forschern zufolge um einen sogenannten epigenetischen Effekt: Abhängig von den Lebensumständen und Ernährungsgewohnheiten werden an die Erbsubstanz chemische Schalter angelagert, die deren Funktion dauerhaft beeinflussen. Frühere Studien haben bereits gezeigt, dass solche Effekte auch nachfolgende Generation beeinflussen können. Das scheint auch hier der Fall zu sein: Bestimmte Gene, die eine Rolle bei der Entwicklung von Diabetes spielen, zeigten bei den Jungtieren der fettreich ernährten Rattenväter ein ungewöhnliches Aktivitätsprofil, berichten Margaret Morris von der University of New South Wales in Sydney und ihre Kollegen.

Es ist bereits bekannt, dass übergewichtige und/oder an Diabetes erkrankte Väter häufig Nachkommen haben, die ebenfalls zu diesen gesundheitlichen Problemen neigen. Bestimmte Erbanlagen - insbesondere spezielle Varianten einzelner Gene -, die der Vater auf seine Kinder überträgt, könnten dafür verantwortlich sein. Die Forscher wollten mit ihrer Studie nun herausfinden, ob abgesehen von diesen Erbanlagen auch die Ernährungsgewohnheiten des Vaters Veränderungen hervorrufen können, die die nächste Generation beeinflussen.

Die Wissenschaftler entschieden sich für Ratten als Testobjekte, ein gängiges Untersuchungsmodell in der Medizin. Sie verabreichten ihren männlichen Testratten eine fettreiche Diät, die dazu führte, dass die Tiere übergewichtig wurden und Anzeichen für eine Diabetes-Erkrankung entwickelten. Diese Rattenmännchen paarten sie dann mit weiblichen Tieren, die eine normale Ernährung erhalten hatten. Die daraus entstehenden weiblichen Jungtiere wurden anschließend genauer untersucht. Ergebnis: Die Tiere zeigten eine Neigung zu Diabetes und eine veränderte Regulation von Genen, die im Zusammenhang mit der Bildung von Insulin in der Bauchspeicheldrüse stehen.

Um geschlechtsspezifische Einflussfaktoren auszuschließen, führten die Forscher ihre Studie nur an den weiblichen Nachkommen durch. Ob auch die männlichen Jungtiere betroffen sind, bleibt daher noch zu klären. Die Forscher sehen in ihren Ergebnissen aber einen deutlichen Hinweis darauf, dass die zunehmende Häufigkeit von Diabetes-Erkrankungen auch etwas mit Vererbungswegen zu tun haben könnte, die nicht auf die genetische Hardware der Eltern zurückgehen, sondern auf eine nachträgliche Veränderung der Gene durch die Ernährungsgewohnheiten.

Margaret Morris (University of New South Wales, Sydney) et al.: Nature, doi: 10.1038/nature09491


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Ernährung
30.12.2010 - Biologie

Durch Papa veranlagt

Ernährung des Vaters programmiert den Stoffwechsel seiner Kinder

Väter beeinflussen durch eine eiweißarme Ernährung nicht nur den eigenen Stoffwechsel, sondern auch den der folgenden Generation. Das schließen US-amerikanische Forscher aus Ergebnissen einer Studie an Mäusen. Werden Mäusemännchen eiweißarm gefüttert, erbt der Nachwuchs demnach Veranlagungen, die den Fettstoffwechsel anders regulieren als bei Vergleichstieren. Es handelt sich den Forschern zufolge um einen sogenannten epigenetischen Effekt: Abhängig von den Lebensumständen und Ernährungsgewohnheiten werden an die Erbsubstanz Kontrollmoleküle angelagert, die deren Funktion dauerhaft beeinflussen. Frühere Studien haben bereits gezeigt, dass solche Effekte auch nachfolgende Generationen beeinflussen können. Die aktuelle Studie liefert nun einen neuen Beleg für diesen mysteriösen Vererbungsweg, schreiben Wissenschaftler um Oliver Rando von der University of Massachusetts Medical School in Worcester.

Dass eine falsche Ernährungsweise der Mutter den Stoffwechsel und das Gewicht der Kinder beeinflussen kann, wussten Wissenschaftler bereits. Bekannt war außerdem, dass auch das Essverhalten des Vaters eine Wirkung auf die Gesundheit des Nachwuchses hat - wenn auch bisher wenig erforscht: Eine Tierstudie hatte bisher gezeigt, dass Rattenväter, die mit fettreicher Nahrung gefüttert werden, Kinder mit einem erhöhten Diabetesrisiko zeugen. Allerdings konnte dieser Zusammenhang nur beim weiblichen Nachwuchs beobachtet werden. Die Wissenschaftler um Rando wollten jetzt herausfinden, ob und inwieweit eine proteinarme Kost bei Mäusevätern auf den Stoffwechsel der Kinder abfärbt.

Dazu hatten die Forscher mit zwei Gruppen von Mäusemännchen experimentiert: Während sie den einen normales Futter gaben, bekamen die anderen eine proteinarme Nahrung. Die weiblichen Nager erhielten ebenfalls normales Futter, um auszuschließen, dass die mütterliche Ernährungsweise den Stoffwechsel der Kinder beeinflussen könnte. Die männlichen Mäuse wurden in getrennten Käfigen gehalten und nur für zwei Tage zur Paarung zu den Weibchen gelassen. Und mit dem Nachwuchs hatten die Männchen gar keinen Kontakt.

Bei den Mäusekindern, deren Väter mit proteinarmer Nahrung gefüttert wurden, zeigten hunderte Gene der Leber, die am Fettstoffwechsel beteiligt sind, eine veränderte Aktivität, so das Ergebnis der Analysen. Die epigenetischen Effekte, die durch die ungewöhnliche Ernährung der Väter entstanden waren, hatten diese Gene bei der Folgegeneration abgeschaltet. Die Folgen für die Gesundheit der Jungen müssen noch in weiteren Studien untersucht werden. Erstaunlicherweise war lediglich das Erbgut der Kinder von den Kontrollmolekülen betroffen - die Sperma-DNA hatte diese Veränderungen nicht, sagen die Forscher. Damit stelle sich die spannende Frage, wie die Informationen verschlüsselt und von Generation zu Generation weitergegeben werden. Diesem Zusammenhang wollen die Forscher in Zukunft nachgehen. Was die Studie aber in jedem Fall belegt: "Die Vererbung ist wesentlich komplexer als bisher angenommen", resümiert Rando.

Oliver Rando (University of Massachusetts Medical School in Worcester) et al.: Cell, Band 143, Nummer 7, Seite 1084-1096


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