Από γενιά σε γενιά: Τα καλογυμνασμένα αρσενικά ίσως κληροδοτούν το όφελος στους γιους τους

Αρσενικά ποντίκια που προπονήθηκαν στο τρέξιμο απέκτησαν γιους που γεννήθηκαν γυμνασμένοι χωρίς να έχουν ασκηθεί, ένα φαινόμενο που ξεπερνά τους κλασικούς νόμους της κληρονομικότητας. Αν τα ευρήματα ισχύουν και στον άνθρωπο, οι άνδρες που σκέφτονται να τεκνοποιήσουν θα είχαν έναν επιπλέον λόγο να ασκούνται, πέρα από την προστασία της δικής τους υγείας.

Τα περισσότερα κληρονομικά χαρακτηριστικά περνούν από τους γονείς στα παιδιά μέσω των γονιδίων. Σχετικά πρόσφατα όμως έγινε σαφές ότι τα χαρακτηριστικά των απογόνων επηρεάζονται και από κληροδοτούμενους «επιγενετικούς» παράγοντες, μόρια που συνδέονται στο DNA και ρυθμίζουν τη δραστηριότητα των γονιδίων χωρίς να αλλάζουν τις αλληλουχίες τους.

Η μελέτη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Cell Metabolism αφορά μια μορφή κληρονομικότητας που βασίζεται σε μικρά μόρια RNA, γνωστά ως microRNA ή miRNA, τα οποία κρύβονται στα σπερματοζωάρια και λειτουργούν ως επιγενετικοί παράγοντες.

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Ναντσίνγκ στην Κίνα εκπαίδευσαν αρσενικά ποντίκια να τρέχουν στον τροχό για δύο εβδομάδες, πριν τα αφήσουν να ζευγαρώσουν με θηλυκά που δεν ασκούνταν.

Οι αρσενικοί απόγονοι μπορούσαν να τρέχουν για περισσότερο χρόνο, συγκριτικά με τους γιους ποντικών που δεν είχαν γυμναστεί ποτέ.

Είχαν επίσης πιο δυνατές μυϊκές ίνες και δεν εμφάνισαν παχυσαρκία ή διαβήτη όταν η δίαιτά τους εμπλουτίστηκε με λιπαρά.

Στη συνέχεια, η ερευνητική ομάδα αλληλούχησε το RNA του σπέρματος των γυμνασμένων πατεράδων και εντόπισε 10 miRNA σε αυξημένα επίπεδα. Τα μόρια αυτά φαίνεται ότι επηρεάζουν την έκφραση του γονιδίου της πρωτεΐνης NCoR1, η οποία αναστέλλει την παραγωγή μιτοχονδρίων, των «ενεργειακών εργοστασίων» των κυττάρων, από τα οποία εξαρτάται η αερόβια αντοχή.

Επιπλέον, η εισαγωγή ενός συγκεκριμένου miRNA σε έμβρυα ποντικών από αγύμναστους πατέρες ήταν αρκετή για να τους προσφέρει αυξημένη αντοχή.

Το φαινόμενο δεν έχει επιβεβαιωθεί στον άνθρωπο, ωστόσο οι ερευνητές έκαναν το πρώτο βήμα εξετάζοντας σπερματοζωάρια οκτώ ανδρών που γυμνάζονταν συστηματικά και 24 που δεν ασκούνταν. Στα σπερματοζωάρια της πρώτης ομάδας βρέθηκαν ανεβασμένα επίπεδα επτά από τα δέκα miRNA που αναγνωρίστηκαν στα ποντίκια.

Παραμένει ωστόσο άγνωστο ποιος είναι ο μηχανισμός παραγωγής των miRNA και γιατί τα οφέλη της άσκησης δεν κληροδοτούνται στους θηλυκούς απογόνους.

Αγνωστο είναι επίσης το κατά πόσο η αερόβια αντοχή επηρεάζεται από επιγενετικούς παράγοντες της μητέρας που κρύβονται στο ωάριο.