Alter Vater - verkürzte Lebensdauer der Nachkommen?
Wenn Männer erst spät Vater werden, könnte sich dies negativ auf die Lebensdauer ihrer Kinder auswirken. Eine Studie mit Mäusen zeigt, dass die Nachkommen alter Mäuse schneller altern und kürzer leben. Als Ursache wurden epigenetische Veränderungen am Erbgut ausgemacht, die vom Vater über die Spermien weitergegeben werden. Forscher vermuten das dies auch beim Menschen der Fall ist.
Heutige Eltern bekommen ihren Nachwuchs immer später. Die Risiken steigen dabei parallel: Die Wahrscheinlichkeit für Fehlbildungen des Kindes steigt bei Müttern jenseits der 30 Jahre an. Wissenschaftler fanden vor einigen Jahren herausfanden, dass ältere Väter vor allem Einfluss auf die psychische Gesundheit der Abkömmlinge haben. Das Risiko für psychische Störungen, ADHS, Autismus und Suchterkrankungen steigt mit dam Alter der Väter.
Doch gibt es auch körperlichen Nachteilen? Forscher des Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) haben Mäuse untersucht. "Uns ging es um die Frage, ob altersabhängige Veränderungen in der männlichen Keimbahn die Gesundheit der Nachkommen beeinflussen können: Gibt es vielleicht einen generationsübergreifenden Effekt?"
Für ihre Studie verglichen die Wissenschaftler die Kinder junger, erst vier Monate alter Mäusepapas mit denen von betagten Männchen. Alle Weibchen waren gleich jung und die Nachkommen wuchsen unter gleichen Bedingungen und ohne Kontakt zu ihren Vätern auf. Im Erwachsenalter wurden die Mäusenachkommen analysiert: Die Forscher untersuchten bei ihnen 13 biologische Faktoren, die das biologische Alter kennzeichnen, darunter Ablagerungen in den Nieren, Gewebeveränderungen sowie DNA-Anlagerungen.
Kürzere Lebensdauer bei älteren Vätern
Das Ergebnis: Die Kinder älterer Mäuseväter zeigten mehr biologische Alterserscheinungen als ihre von jüngeren Mäusen gezeugten Altersgenossen. Auch molekulare Signalwege, die mit der Steuerung der Lebensspanne verknüpft sind, waren verändert. "In Bezug auf unsere Messparameter kann man durchaus sagen, dass die Nachkommen der betagten Mäuse-Väter schneller alterten", berichtet Erstautor Kan Xie vom DZNE.
Und nicht nur das: Die Nachkommen der betagten Väter hatten eine kürzere Lebensdauer als ihre Altersgenossen. Der Median der Altersverteilung war bei ihnen um rund zwei Monate nach vorne verschoben – anders ausgedrückt: Sie lebten im Schnitt rund zwei Monate kürzer als die Kinder junger Mäusemännchen.
Änderungen im Epigenom
Aber warum? Gendefekte, beispielsweise durch Kopierfehler bei der Bildung der Spermien, sind offenbar nicht schuld an dieser frühzeitigen Alterung: "Im Vergleich der beiden Mäusegruppen haben wir keine messbaren Unterschiede in den Mutationsraten feststellen können", berichtet Ehninger.
Dafür aber stießen die Forscher auf Auffälligkeiten im Epigenom – den Anlagerungen an der DNA, die das Ablesen der Gene beeinflussen. "Im Methylierungsmuster der Spermien haben wir deutliche Unterschiede zwischen jungen und alten Mäuse-Vätern festgestellt. Diese Differenzen waren offensichtlich altersbedingt", so der Forscher. Betroffen waren unter anderem Gene, die die Lebensspanne und mit dem Altern zusammenhängende Stoffwechselwege beeinflussen.
Das Überraschende daran: Diese epigenetischen Veränderungen fanden sich auch bei den Mäusekindern wieder. "Demnach könnten diese Merkmale von den Vätern an die nächste Generation weitergegeben worden sein", so Ehninger. Spannend sei dies deshalb, weil man lange annahm, dass epigenetische Merkmale bei der Verschmelzung von Ei und Spermium gelöscht werden.
Noch haben die Wissenschaftler diese Zusammenhänge nur bei Mäusen beobachtet. Sie halten es aber für möglich, dass dies auch auf Menschen abbildbar ist: Die grundlegende Mechanismen treffen wohl auch auf andere Lebewesen zu. "Doch ob das zutrifft und in welchem Umfang, wissen wir derzeit nicht."
Allerdings weiß man inzwischen, dass zumindest einige epigenetische Merkmale durchaus von einer Generation zur nächsten weitergegeben werden können. Auch die Pestizidbelastung der Eltern oder ihr Übergewicht beeinflussen den Stoffwechsel der Kinder. Noch allerdings fehlen genauere Daten darüber, welche epigenetischen Merkmale für Spermien älterer Väter typisch sind.
Quelle: Epigenetic alterations in longevity regulators, reduced life span, and exacerbated aging-related pathology in old father offspring mice
Heutige Eltern bekommen ihren Nachwuchs immer später. Die Risiken steigen dabei parallel: Die Wahrscheinlichkeit für Fehlbildungen des Kindes steigt bei Müttern jenseits der 30 Jahre an. Wissenschaftler fanden vor einigen Jahren herausfanden, dass ältere Väter vor allem Einfluss auf die psychische Gesundheit der Abkömmlinge haben. Das Risiko für psychische Störungen, ADHS, Autismus und Suchterkrankungen steigt mit dam Alter der Väter.
Studie vergleicht Kinder junger und alter Väter
Doch gibt es auch körperlichen Nachteilen? Forscher des Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) haben Mäuse untersucht. "Uns ging es um die Frage, ob altersabhängige Veränderungen in der männlichen Keimbahn die Gesundheit der Nachkommen beeinflussen können: Gibt es vielleicht einen generationsübergreifenden Effekt?"
Für ihre Studie verglichen die Wissenschaftler die Kinder junger, erst vier Monate alter Mäusepapas mit denen von betagten Männchen. Alle Weibchen waren gleich jung und die Nachkommen wuchsen unter gleichen Bedingungen und ohne Kontakt zu ihren Vätern auf. Im Erwachsenalter wurden die Mäusenachkommen analysiert: Die Forscher untersuchten bei ihnen 13 biologische Faktoren, die das biologische Alter kennzeichnen, darunter Ablagerungen in den Nieren, Gewebeveränderungen sowie DNA-Anlagerungen.
Kürzere Lebensdauer bei älteren Vätern
Das Ergebnis: Die Kinder älterer Mäuseväter zeigten mehr biologische Alterserscheinungen als ihre von jüngeren Mäusen gezeugten Altersgenossen. Auch molekulare Signalwege, die mit der Steuerung der Lebensspanne verknüpft sind, waren verändert. "In Bezug auf unsere Messparameter kann man durchaus sagen, dass die Nachkommen der betagten Mäuse-Väter schneller alterten", berichtet Erstautor Kan Xie vom DZNE.
Und nicht nur das: Die Nachkommen der betagten Väter hatten eine kürzere Lebensdauer als ihre Altersgenossen. Der Median der Altersverteilung war bei ihnen um rund zwei Monate nach vorne verschoben – anders ausgedrückt: Sie lebten im Schnitt rund zwei Monate kürzer als die Kinder junger Mäusemännchen.
Änderungen im Epigenom
Aber warum? Gendefekte, beispielsweise durch Kopierfehler bei der Bildung der Spermien, sind offenbar nicht schuld an dieser frühzeitigen Alterung: "Im Vergleich der beiden Mäusegruppen haben wir keine messbaren Unterschiede in den Mutationsraten feststellen können", berichtet Ehninger.
Dafür aber stießen die Forscher auf Auffälligkeiten im Epigenom – den Anlagerungen an der DNA, die das Ablesen der Gene beeinflussen. "Im Methylierungsmuster der Spermien haben wir deutliche Unterschiede zwischen jungen und alten Mäuse-Vätern festgestellt. Diese Differenzen waren offensichtlich altersbedingt", so der Forscher. Betroffen waren unter anderem Gene, die die Lebensspanne und mit dem Altern zusammenhängende Stoffwechselwege beeinflussen.
Das Überraschende daran: Diese epigenetischen Veränderungen fanden sich auch bei den Mäusekindern wieder. "Demnach könnten diese Merkmale von den Vätern an die nächste Generation weitergegeben worden sein", so Ehninger. Spannend sei dies deshalb, weil man lange annahm, dass epigenetische Merkmale bei der Verschmelzung von Ei und Spermium gelöscht werden.
Die Ergebnisse sind möglicherweise auf den Menschen übertragbar
Noch haben die Wissenschaftler diese Zusammenhänge nur bei Mäusen beobachtet. Sie halten es aber für möglich, dass dies auch auf Menschen abbildbar ist: Die grundlegende Mechanismen treffen wohl auch auf andere Lebewesen zu. "Doch ob das zutrifft und in welchem Umfang, wissen wir derzeit nicht."
Allerdings weiß man inzwischen, dass zumindest einige epigenetische Merkmale durchaus von einer Generation zur nächsten weitergegeben werden können. Auch die Pestizidbelastung der Eltern oder ihr Übergewicht beeinflussen den Stoffwechsel der Kinder. Noch allerdings fehlen genauere Daten darüber, welche epigenetischen Merkmale für Spermien älterer Väter typisch sind.
Quelle: Epigenetic alterations in longevity regulators, reduced life span, and exacerbated aging-related pathology in old father offspring mice