Essen und Gesundheit Schaden Ernährungssünden des Vaters dem Nachwuchs?

Fettige Burger und salzige Pommes sind nicht die beste Entscheidung für die eigene Gesundheit. Besonders prekär wird es jedoch, wenn die Gesundheit des eigenen Nachwuchses auf dem Spiel steht. Dass hier auch zukünftige Väter zum Wohle ihrer Kinder auf ihre Ernährung achten sollten, legt eine tierexperimentelle Studie von Forschern aus Mannheim nahe.

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Mannheim – Eine Schwangerschaft bedeutet v. a. für die werdende Mutter viel Verzicht: Kein Alkohol, keine Zigaretten, kein Sushi und diverse Anpassungen mehr. Schließlich kann sich in der Schwangerschaft jeder Umwelteinfluss auch auf das ungeborene Kind auswirken, von ungesunder Ernährung über Stress bis zu Luftverschmutzung. Dies ist auf so genannte epigenetische Mechanismen zurückzuführen. Dabei handelt es sich um vererbbare Veränderungen der Genexpression, die nicht in der Erbsubstanz selbst kodiert sind, sondern eben durch Umwelteinflüsse aktiviert werden.

Das Konzept einer mütterlichen Programmierung von Herz-Kreislauf- und Nierenkrankheiten wurde bereits in mehreren Studien nachgewiesen. Wie aber sieht es mit dem väterlichen Einfluss auf die Gesundheit des Kindes aus?

Das Essen der Väter…

Eine aktuelle internationale, tierexperimentelle Studie unter der Beteiligung der V. Medizinischen Klinik der Universitätsmedizin Mannheim (UMM) hat nun untersucht, ob es auch eine väterliche Programmierung von Nierenkrankheiten gibt. Konkret wollten die Forscher wissen, ob eine ungesunde Ernährung des Vaters oder Großvaters negative Auswirkungen auf die Nierenfunktion und die Morphologie der Nieren der Nachkommen haben kann. Die Untersuchungen erfolgten an Ratten.

Männliche Tiere wurden über zwei Generationen einer ungesunden Diät mit hohen Konzentrationen von Fett, Kohlenhydraten und Salz – vergleichbar einer Fast Food-Kost – unterzogen und die Auswirkungen auf die Nierengesundheit der Nachkommen analysiert. Dazu maßen die Wissenschaftler, wie viel Volumen die Nieren pro Zeiteinheit filtrierten und wie viel des Biomarkers Albumin im Urin vorhanden war. Die so genannte glomeruläre Filtrationsrate ist einer der wichtigsten Parameter zur Abschätzung der Nierenfunktion, während eine erhöhte Albuminausscheidung ein frühes Zeichen einer Nierenschädigung sein kann.

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Nierenschäden in zweiter Generation

Das Ergebnis der Tests schien zunächst Entwarnung für die Männer zu geben: In der ersten Generation der Nachkommen (F1) waren die Abweichungen beider überprüften Parameter nicht signifikant. Weibliche Nachkommen der zweiten Generation (F2) aber, deren Väter ebenfalls mit der „Fast-Food-Diät“ ernährt wurden, wiesen eine signifikante Änderung der Nieren-Parameter auf. Die glomeruläre Filtrationsrate war verringert und die Albuminausscheidung deutlich erhöht.

Eine genauere Auswertung mittels computergestützter Bildanalyseverfahren bestätigte, dass die zweite Generation von Vätern mit ungesunder Ernährung tatsächlich selbst Schädigungen der Nieren zeigten: Die weiblichen F2-Nachkommen entwickelten vernarbtes Nierengewebe (eine Nierenfibrose) und ein verhärtetes Nierenkörperchen (Sklerose des Glomerulus).

Somit haben die Wissenschaftler zumindest für Ratten nachgewiesen, dass ungesunde Ernährung des Vaters und Großvaters während der Spermienbildung die weiblichen Nachkommen anfällig für Nierenerkrankungen macht. Eine Erklärung dafür geben die Forscher ebenfalls: Es sei ein Phänomen der Epigenetik, also dem Ein- und Ausschalten bestimmter Gene durch Umweltfaktoren wie eben der Ernährung. Die Forscher fanden epigenetische Veränderungen sowohl in der Methylierung von Genen als auch in der Expression von nicht-kodierenden regulatorischen RNA-Molekülen in der Niere.

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Übertragbarkeit der Ergebnisse muss noch geprüft werden

„Die tierexperimentelle Studie zeigt tatsächlich, dass eine ungesunde Ernährung des Vaters vor der Zeugung über zwei Generationen hinweg weibliche F2-Nachkommen für die Entwicklung einer chronischen Nierenerkrankung prädisponiert“, fasst Professor Dr. Bernhard Krämer, Direktor der V. Medizinischen Klinik, die Ergebnisse der Studie zusammen. Und Professor Dr. Berthold Hocher, Leiter der Arbeitsgruppe für experimentelle und translationale Nephrologie, ergänzt: „Es muss jetzt in weiteren Studien überprüft werden, inwiefern diese Befunde auf den Menschen übertragbar sind. Sollte sich dies bestätigen, hat dies eine wichtige Bedeutung für die präventive Ernährungsmedizin.“

Originalpublikation: Xiaoli Zhang, Ahmed A Hasan, Hongwei Wu, Mohamed M. S. Gaballa, Suimin Zeng, Liping Liu, Li Xie, Tobias Jung, Tilman Grune, Bernhard K Krämer, Burkhard Kleuser, Jian Li, Berthold Hocher: High-fat, sucrose and salt-rich diet during rat spermatogenesis lead to the development of chronic kidney disease in the female offspring of the F2 generation , FASEB J, 2022; 36:e22259; DOI: 10.1096/fj.202101789RR

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