Auch Väter brauchen Folsäure

Für schwangere Frauen ist wichtig, denn ein Mangel kann schwere Fehlbildungen beim Nachwuchs hervorrufen. Väter dagegen müssen darauf nicht achten – dachte man jedenfalls bisher. Jetzt aber zeigt ein Versuch kanadischer Forscher mit Mäusen: Auch ein Folsäuremangel des Vaters vor der Zeugung kann schwerwiegende Folgen für das Kind haben. Er erhöht die Fehlbildungsrate um bis zu 30 Prozent, so die Forscher im Fachmagazin „Nature Communications“.

Folsäure, auch als Folat bezeichnet, ist für den Zellstoffwechsel unverzichtbar. Denn aus ihm wird ein Koenzym hergestellt, das beim Kopieren der DNA und damit bei der Zellteilung essenziell ist. Fehlt es, dann können bestimmte Aminosäuren nicht mehr ausreichend produziert werden. Ein starker Folsäuremangel in der Schwangerschaft kann daher schwerwiegende Folgen haben: Es kommt zu einer Fehlgeburt oder die Kinder kommen mit offenem Rücken oder Kopffehlbildungen zur Welt. Daher empfehlen Mediziner schwangeren Frauen, statt der normalerweise empfohlenen 200 bis 400 Mikrogramm Folsäure pro Tag 800 Mikrogramm aufzunehmen.

Der Folsäurestatus der Männer blieb dagegen bisher eher unbeachtet. Das aber scheint ein Fehler zu sein: Romain Lambrot von der McGill University in Montreal und seine Kollegen haben Hinweise darauf entdeckt, dass auch der Vater die Gesundheit des Kindes und den Verlauf der Schwangerschaft entscheidend beeinflusst.

30 Prozent mehr Fehlbildungen

Für ihre Studie hatten die Forscher eine Gruppe männlicher Mäuse von Geburt an mit folsäurearmem Futter ernährt. Als die Tiere geschlechtsreif wurden, verpaarten sie sie mit normal gefütterten Weibchen und untersuchten, ob es Unterschiede in den Fehlgeburten und Fehlbildungsraten bei diesem Nachwuchs gegenüber den Kindern normal ernährter Mäusemännchen gab.

„Wir waren sehr überrascht, dass es beim Nachwuchs der Männchen mit Folsäuremangel einen fast 30-prozentigen Anstieg von Geburtsfehlern gab“, berichtet Lambrot. Die Mäusekinder hatten teilweise schwere Missbildungen des Schädels, der Wirbelsäule und der Gliedmaßen, einige litten unter einem Wasserkopf. Da die Mütter ausreichend Folsäure bekommen hatten, musste der Grund für diese gehäuften, für Folsäuremangel typischen Fehlbildungen beim Vater liegen.

Durch Anlagerung von Methylgruppen direkt an die DNA werden bestimmte Abschnitte nicht mehr ablesbar, diese epigenetischen Anlagerungen beeinflussen damit auch die Genaktivität. © Christoph Bock, MPI für Informatik / CC-by-sa 3.0

Spurensuche im Epigenom

Die Frage war aber, in welcher Form der Mangel auf den Nachwuchs übertragen worden war. Um das herauszufinden, analysierten die Forscher das Erbgut der Väter und ihrer Spermien. Dabei konzentrierten sie sich weniger auf die Abfolge der Gene, als vielmehr auf die epigenetischen Anhänge am Genom – chemische Anlagerungen, die die Genaktivität beeinflussen.

„Während das Genom im Laufe des Lebens relativ statisch bleibt, ist das Epigenom hochdynamisch und verändert sich in Reaktion auf interne oder externe Einflüsse“, erklären die Wissenschaftler. Schon länger ist bekannt, dass besonders die Ernährung das Muster dieser Anlagerungen am Erbgut beeinflusst – und auch, dass dieses Muster an den Nachwuchs vererbt werden kann.

Spermien als Überträger

Und tatsächlich: Es zeigte sich, dass das Epigenom bei der Spermienentwicklung zwar größtenteils zurückgesetzt wird, nicht aber an allen Stellen des Erbguts. Leidet der Vater an Folsäuremangel, prägt sich dies an genau diesen Stellen in das epigenetische Muster seiner Spermien ein. Bei der Zeugung wird dieses Muster dann auf den Embryo übertragen. Als Folge können wichtige Gene nicht abgelesen werden und es kommt zu Fehlbildungen, wie die Forscher berichten.

„Wir wissen nun, dass die Information über den Folsäurestatus vom Vater an den Embryo weitergegeben wird – mit schlimmstenfalls fatalen Konsequenzen“, sagt Studienleiterin Sarah Kimmins von der McGill University. „Angehende Väter müssen daher gut darüber nachdenken, was sie essen, was sie rauchen und trinken.“

Wer vor der Zeugung vor allem Junk-Food konsumiert oder stark übergewichtig ist, hat ein besonders hohes Risiko für einen Mangel an Folsäure. Denn fettreiche Ernährung und Fettleibigkeit stören die Aufnahme des Vitamins. Viel Folsäure ist in Hefe und Weizenkeimen und -kleie enthalten, etwas weniger auch in Vollkornbrot und vielen Gemüsen. (Nature Communications, 2013; doi: 10.1038/ncomms3889)

(Nature / McGill University, 12.12.2013 – NPO)