Det anslås, at ca. 10 pct. af en fødselsårgang i Danmark bliver undfanget ved hjælp af fertilitetsbehandling. Vores livsstil og vores omgivende miljø, inden vi bliver forældre, kan være afgørende for fertiliteten hos både os og vores kommende børn, og forskere er ved at klarlægge de epigenetiske mekanismer, der ligger bag.
Af Gunhild Reumert, akupunktør og biokemiker
Alle vores celler i kroppen indeholder nøjagtigt det samme arvemateriale, men cellerne adskiller sig ved, hvilke gener der er tændt eller slukkede. Epigenetik er med til at afgøre, hvilke gener der er tændt, og dermed kommer til udtryk, på et givet tidspunkt. De epigenetiske mekanismer er helt afgørende for udviklingen af et barn i fostertilstanden og i de første leveår. I cellerne findes der epigenetiske enzymer, som kan påsætte eller fjerne forskellige små molekyler, der er med til at tænde eller slukke et bestemt gen. De små molekyler sættes enten direkte på DNA’et (methylering) eller på histonerne (fx methylering og acetylering), som er de proteiner, DNA er rullet op omkring. De kemiske modifikationer fungerer dernæst som et sted, der tiltrækker andre proteiner – som så afgør, om et gen bliver tændt eller ej. Faktorer som stress, manglende motion, overvægt, rygning og hormonforstyrrende stoffer ændrer epigenetikken med negative konsekvenser til følge for både os og vores kommende børn. Heldigvis er epigenetiske ændringer reversible, hvis man foretager en positiv livsstilsændring, men er man udsat for hormonforstyrrende stoffer tidligt i livet, kan det have langsigtede negative konsekvenser for fertiliteten og udvikling af hjernen.
Motion og overvægt ændrer sædcellers epigenetik
En mands motionsvaner og eventuel overvægt ser ud til at spille en stor rolle for hans kommende børn. Ny forskning i epigenetik, som foregår på Københavns Universitet i professor Romain Barrés forskergruppe, har undersøgt sammenhængen mellem mænds livsstil og deres sædceller. Helt specifikt er sædcellerne hos slanke mænd og hos overvægtige mænd blevet sammenlignet, og her ses det, at deres sædceller ser epigenetisk forskellige ud. Forskellen i epigenetikken var i studiet specielt synligt omkring gener, der er med til at styre appetitten og hjernens udvikling. Samme forskergruppe har også afsløret, at der er en sammenhæng mellem den epigenetiske information i hanrotters sædceller og afkommets evne til at omsætte glukose. Unger af overvægtige hanrotter havde forringet evne til at omsætte glukose, hvilket er forbundet med øget risiko for type 2-diabetes og fedme.
Heldigvis er sædcellernes epigenetik dynamisk og kan ændre sig til det bedre, hvis man ændrer livsstil, hvilket kan ses hos overvægtige mænd, som har tabt sig, eller hos utrænede mænd, som bliver sat på træningsprogram. Efter træningsprogrammet var der positive epigenetiske ændringer i sædcellerne vedrørende gener, der er med til at regulere appetitten.
Bisphenol A ændrer epigenetikken hos forældre og børn
Stoffet Bisphenol A (BPA) er et hormonforstyrrende stof, der stadig er og har været vidt brugt til fx kasseboner eller plasttypen polycarbonat, som bruges til sutter, sutteflasker og indpakning af fødevarer. En amerikansk undersøgelse viser, at 92 pct. af alle børn over seks år havde BPA i deres urin, så selvom brugen af stoffet er blevet reduceret, er problemet med stoffet stadig eksisterende. Er man udsat for stoffet tidligt i livet, fra undfangelsen til de første leveår, kan man se langtidseffekter i voksenlivet. Man har fundet ud af, at BPA kan modulere genudtrykket i cellerne via epigenetiske mekanismer, såsom methylering af bestemte områder i generne, der kaldes CpG-islands, samt på histoner med nedsat fertilitet til følge hos både den vordende forælder samt det kommende barn. Det ser desværre også ud til, at BPA fører til epigenetiske ændringer som fx methylering af gener, der er involveret i udviklingen af hjernen. Et studie, der undersøgte 7-årige piger, der havde været udsat for BPA i fostertilstanden, viste øget DNA-methylering omkring gener, der har en rolle i udvikling af hjernen. Øget DNA-methylering kan betyde, at de transkriptionsfaktorer, som skal aflæse et gen, ikke kan binde til DNA’et, hvilket betyder, at genet ikke kan aflæses, og dermed nedsættes gentranskriptionen af gener, der er vigtige for hjernens udvikling og funktion.
Den nedsatte fertilitet viser sig hos mænd som nedsat sædkvalitet og hos kvinder som nedsat ægkvalitet.
Og er manden og kvinden udsat for BPA, inden de bliver forældre, vil deres børn højst sandsynligt også have nedsat fertilitet samt øget risiko for bryst- og prostatakræft. Hos kvinder har BPA også en negativ effekt på æggestokkene og på fosterudvikling. Det ser dog ud til, at folsyre måske kan modvirke de negative effekter af BPA, i hvert fald hos mus. Et studie i mus har nemlig fundet ud af, at moderens kosttilskud af folsyre under graviditeten kan modvirke nogle af de negative epigenetiske ændringer, der sker i cellerne som følge af BPA.
Referencer:
https://www.nature.com/articles/s41598-018-29732-9
https://clinicalepigeneticsjournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13148-018-0446-7
https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(15)00571-9
