Ernährung von Mäusen beeinflusst Gewicht ihrer erwachsenen Nachkommen

Foto von Alexas_FotosPixabay 

Die Ernährung schwangerer Mäuse beeinflusst den Stoffwechsel ihrer Nachkommen. Dies kann die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass der Nachwuchs im Erwachsenenalter Diabetes entwickelt oder übergewichtig wird. Eine japanische Forschergruppe veröffentlichte diese Ergebnisse am 28. Februar 2020 in der Fachzeitschrift Science.

Die Wissenschaftler fütterten eine Gruppe von Mäusen mit einer ballaststoffreichen Diät, eine andere Gruppe mit einer ballaststoffarmen Diät und gaben der dritten Gruppe Antibiotika, um ihre Darmmikroben abzutöten. Sie fanden heraus, dass die Nachkommen der ballaststoffarm ernährten und keimfreien Mäuse mehr Stoffwechselprobleme und eine höhere Wahrscheinlichkeit hatten fettleibig zu werden (bei einer fettreichen Diät), als die Nachkommen der Mäuse, die eine ballaststoffreiche Diät erhielten.

Fermentierte Ballaststoffe

Wenn Tiere und Menschen Ballaststoffe konsumieren, fermentieren Darmmikroben diese zu kurzkettigen Fettsäuren (engl. short chain fatty acids, SCFA), die eine Reihe von nützlichen Funktionen haben. SCFAs können vom Körper aufgenommen werden und gelangen ins Blut, wo sie den Appetit zügeln und die Herz-Kreislauf-Gesundheit fördern, außerdem reduzieren sie die Menge an Fett, die in Fettzellen gespeichert wird. Dies ist sowohl für die Gesundheit von Mäusen als auch von Menschen vorteilhaft.

Kurzkettige Fettsäuren gelangen über die Plazenta in den Embryo

Die Forscher der japanischen Studie fanden heraus, dass SCFAs vom Blut der Mutter auf die Nachkommen übertragen werden, wo sie die Stoffwechselentwicklung beeinflussen. Föten von Müttern mit ballaststoffarmer Ernährung oder keimfreier Mäuse hatten Probleme, hormonproduzierende Zellen im Darm, sowie Pankreaszellen zu entwickeln. Letztere werden für die Insulin-Sekretion benötigt; Ohne sie kann der Blutzuckerspiegel nicht richtig reguliert werden. Wenn beide Zelltypen im Fötus nicht vollständig entwickelt sind, hat die erwachsene Maus später Stoffwechselprobleme.

Diese negativen Auswirkungen konnten jedoch verhindert werden, wenn keimfreie Mäuse oder diese, denen eine ballaststoffarme Ernährung verabreicht wurde, SCFA-Präparate erhielten. Ihre Nachkommen hatten eine ähnlich geringe Wahrscheinlichkeit übergewichtig zu werden, wie die Nachkommen von Mäusen mit ballaststoffreicher Ernährung. Dies zeigt, wie wichtig kurzkettige Fettsäuren für die Entwicklung von Föten sind.

Mäuse sind wie andere Tiere gute Modelle zur Untersuchung der menschlichen Entwicklung und unserer Gesundheit (wie auch hier erklärt). Daher weist die Studie auf die Bedeutung einer ballaststoffreichen Ernährung für schwangere Frauen hin.


Quelle:

Kimura, I., Miyamoto, J., Ohue-Kitano, R., Watanabe, K., Yamada, T., Onuki, M., … & Inaba, A. (2020). Maternal gut microbiota in pregnancy influences offspring metabolic phenotype in mice. Science367(6481).

Published by Katrin Heidemeyer

Katrin Heidemeyer ist Doktorandin im Bereich Biochemie an der Wageningen University and Research. Durch ihre Arbeit möchte sie das Wissen über die Spezifität von Hormon-Signalen in Pflanzen erweitern. Da ihre Interessen über Pflanzenbiologie hinausreichen, schreibt sie in ihrer Freizeit über diverse Themen. Von Ernährung zu Psychologie, der Neugierde sind keine Grenzen gesetzt.

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