Pressemitteilung der Max-Planck-Gesellschaft.
Vor allem aus Experimenten mit Mäusen und Ratten gibt es zunehmend Hinweise, dass eine Überernährung der Eltern noch bevor diese Nachwuchs gezeugt haben, das Übergewichtsrisiko in der kommenden Generation erhöhen kann. Vieles spricht dafür, dass dabei die epigenetische Regulation von Genen, die am Stoffwechsel beteiligt sind, von einer Generation an die nächste vererbt wird. Die Gene selbst bleiben hingegen unberührt. Nun fügt eine Studie mit Fruchtfliegen (Drosophila) diesen Erkenntnissen eine spannende neue Facette hinzu.
Epigenetiker aus Deutschland und Spanien fütterten männliche Fruchtfliegen zwei Tage vor der Paarung mit sehr zuckerhaltiger oder extrem zuckerarmer Nahrung. Erhielten die Söhne nach dem Schlüpfen ebenfalls ein Nahrungsüberangebot, neigten sie zu Übergewicht. Das geschah jedoch nicht, wenn die Väter ausgewogenes Futter erhalten hatten.
Die generationsübergreifende Veranlagung zum Übergewicht vermittelt sich dabei wohl über bestimmte Veränderungen des epigenetischen Histon-Codes. Die Forscher konnten jedenfalls sieben Gene identifizieren, die die epigenetische Genregulation steuern, indem sie helfen, Methylgruppen an Histon-Proteine anzulagern oder zu entfernen, und gleichzeitig intakt sein müssen, damit Fliegenväter ihren epigenetischen Status an den Nachwuchs weitergeben können. Bei zuckerhaltiger Ernährung der Väter verändert sich wegen der Aktivität dieser Gene der Histon-Code und die Verpackung der DNA in den Söhnen lockert sich. Dadurch sind Gene, die für den Fettstoffwechsel wichtig sind, besonders leicht ablesbar, was wiederum zeitlebens das Übergewichtsrisiko erhöht. Aus technischen Gründen konnten die Forscher den Effekt nur bei den Söhnen messen. Sie nehmen aber an, dass er für die Töchter gleichermaßen gilt.
Was die Resultate besonders spannend macht, ist der Umstand, dass ein vergleichbares System aus Genen, die an der Methylierung von Histonen beteiligt sind, auch das Übergewichtsrisiko von Mäusen und Menschen beeinflusst. Es könnte also durchaus sein, dass man die Resultate eines Tages auf den Menschen übertragen kann.
Foto: An den roten Augen erkennen die Forscher die übergewichtigen Fliegen. Denn durch die besonders zuckerhaltige Ernährung der Väter können in den Söhnen die Gene nicht nur für bestimmte Stoffwechsel-Aktivitäten besonders gut abgelesen werden sondern auch für einen roten Augen-Farbstoff. (Bildrechte: MPI für Immunbiolofie und Epigenetik / A. Pospislik)