Durch die exponierte Lage der Hoden bekommen die Spermien viel mehr Kälte ab als die Eizellen, die im Inneren des Körpers reifen. Das wirkt sich Forschern zufolge positiv auf den braunen Fettanteil des Nachwuchses aus.
Zürich – Dicksein wird quasi vererbt, hat ein internationales Forscherteam im Jahr 2016 herausgefunden. Übergewicht führe zu sogenannten epigenetischen Veränderungen an fast 200 Stellen des Erbguts, heißt es in der Studie, die im Fachmagazin "Nature" veröffentlicht wurde. Es geht aber auch in die andere Richtung: Schlanksein sei ebenfalls erblich, vermuten Wissenschafter der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH).
Eine zentrale Rolle spielt auch hier Fett, allerdings nicht die weißen, sondern die braunen Fettzellen, die auch als kleine Heizkraftwerke des Körpers gelten. Sie verbrennen mehr Zucker als jede andere Zelle im Körper und wandeln die Energie in Wärme um. Der Babyspeck besteht primär aus diesen braunen Fettzellen – dadurch werden Säuglinge vor Kälte geschützt.
Die Menge an braunem Fettgewebe ist individuell verschieden. Einen möglichen Einflussfaktor haben nun Forscher der ETH in einer Studie identifiziert. Der Ernährungswissenschafter und Molekularbiologe Christian Wolfrum und seine Kollegen konnten zeigen, dass eine zentrale Weichenstellung bereits vor der Zeugung stattfinden könnte: Hält sich der Vater vor der Zeugung in der Kälte auf, haben die Nachkommen mehr aktives braunes Fettgewebe. Diesen Effekt beobachteten sie zunächst an Mäusen.
Kälte verändert Spermien
Für ihre Studie hielten die Wissenschafter die Tiere eine Woche lang entweder bei gemäßigten Temperaturen um die 23 Grad Celsius oder in kühler Umgebung bei acht Grad Celsius. Auch bei der Fortpflanzung herrschten diese Umweltbedingungen. Die Analyse zeigte, dass die Aufenthaltstemperatur der Mütter vor und nach der Zeugung keinen Einfluss auf das braune Fettgewebe beim Nachwuchs hatte. – Den Ausschlag gaben die Väter: Demnach hatte der Mäusenachwuchs von Männchen, die sich vor der Zeugung mehrere Tage in kühler Umgebung aufhielten, mehr aktives braunes Fettgewebe als jener von Männchen, die in wohltemperierter Umgebung gehalten wurden.
Was die Forscher noch herausfanden: Die Nachkommen der Mäuseväter, die sich in der Kälte aufhielten, waren besser vor Übergewicht geschützt – selbst bei fettreicher Ernährung wurden sie weniger dick als die Sprösslinge in der Kontrollgruppe. Die Erklärung der Forscher: Durch die exponierte Lage der Hoden bekommen die Spermien viel mehr Kälte ab als die Eizellen, die im Inneren des Körpers reifen. Die Temperatur führt demnach zu einer epigenetische Prägung der Spermien, die wiederum an den Nachwuchs weitergegeben wird.
Wer in kalten Monaten gezeugt wurde, hat es besser
Dass Umwelteinflüsse das epigenetische Muster von Spermien verändern können, ist schon seit mehreren Jahren bekannt. Neu ist hingegen, dass auch Kältereize die Aktivität einzelner Gene verändern und dadurch für mehr braunes Fett bei den Nachkommen sorgen. Dieser Effekt könnte Studienleiter Wolfrum zufolge in der Evolution von Vorteil gewesen sein – etwa in der Eiszeit. Da mussten unsere Vorfahren ihren Stoffwechsel an Minusgrade anpassen, um nicht zu erfrieren.
Auch heute noch lasse sich das beim Menschen beobachten, wie die Autoren betonen. Gemeinsam mit dem Spital der Universität Zürich führten die ETH-Wissenschafter eine retrospektive Studie an 8.400 Probanden durch. Konkret wurde der Anteil des braunen Fettgewebes der Teilnehmer gemessen und mit dem Zeitpunkt der Zeugung in Zusammenhang gesetzt. Demnach hatten Probanden, die zwischen Oktober und Februar gezeugt wurden, deutlich mehr braunes Fett als Menschen, die in den warmen Monaten gezeugt wurden.
Kurzes Frieren reicht wahrscheinlich nicht aus
Sollte nun Männern, die eine Familie gründen wollen, empfohlen werden, dass sie vor dem Sex in einem kalten See schwimmen gehen oder sich nackt im Schnee wälzen? "Bevor wir solche Ratschläge geben können, müssen wir den Zusammenhang bei Menschen besser untersuchen", relativiert Wolfrum. "Wahrscheinlich ist für eine epigenetische Prägung aber eine längere Kälteexposition notwendig. Ein Sprung ins kühle Nass oder ein kurzes Ausruhen auf einem Eisblock reicht möglicherweise nicht aus."
Die Forscher wollen nun eine Studie durchführen, in der sie die epigenetische Prägung von menschlichen Spermien im Sommer und Winter miteinander vergleichen. Bis dahin können sich Paare ja mit Kuscheln begnügen. (red, 18.7.2018)