Ny studie: Föräldrars metaboliska egenskaper kan påverka barnets hälsa över tid

Forskning vid Lunds universitet visar att de biologiska föräldrarnas gener påverkar barnets insulinfunktion samt förmågor att reglera blodsockernivåer och blodfetter på olika sätt. Med hjälp av sådan kunskap kan det bli möjligt att utveckla förebyggande behandlingar som minskar barnets risk att utveckla typ 2-diabetes och hjärt-kärlsjukdom.

Tidigare forskning av diabetesforskaren Rashmi Prasad har visat att variationer i tidigare kända riskgener för typ 2-diabetes ger ökad risk för barnet att få sjukdomen om de ärvs från mamman. Att ärva dessa gener från pappan hade däremot mindre eller ingen påverkan på sjukdomsrisken. I en ny studie, publicerad i Diabetologia, har Rashmi Prasad studerat hur egenskaper som kroppsvikt, nivåer av blodsocker och kolesterol samt insulinfunktion förs vidare från mammor och pappor till barn och hur dessa effekter förändras över tid. Alla dessa egenskaper har betydelse för den kardiometabola hälsan.

– Vår nya studie visar att mamman hade störst inflytande på nivåerna av blodsocker och blodfetter under barnets olika åldrar. Egenskaper kopplade till insulinfunktion, som har betydelse för risken för diabetes, påverkades mer av pappan över tid. Studien har varit möjlig att genomföra tack vare genetiska analyser och robust data från en befolkningsstudie med noggrann uppföljning, säger Rashmi Prasad, docent i genetik och diabetes vid Lunds universitets diabetescentrum.

Rashmi Prasad, foto av Petra Olsson

Blodsocker och blodfetter
Rashmi Prasad har lett studien tillsammans med forskare vid King Edward Memorial (KEM) Hospital and Research Centre i Pune i Indien. Forskarlaget har gjort genetiska och statistiska analyser av data från 2400 deltagare i befolkningsstudien Pune Maternal Nutrition Study (PMNS) i Indien. Forskarna har studerat förhållandet mellan BMI (body mass index), insulinfunktion och nivåer av blodsocker och blodfetter hos föräldrar och barn när barnet var 6, 12 och 24 år. Förhållandet mellan dessa egenskaper hos föräldrarna och barnet har förklarats med hjälp av genetiska markörer. Studien visar att mamman hade störst påverkan på barnets födelsevikt. Barnets förmåga att reglera nivåer av blodsocker och blodfetter var mer förknippad med mammans gener från födseln till vuxen ålder.

– När vi tittade på nivåer av blodsocker och blodfetter på gruppnivå kunde vi se att mammans och barnets värden stämde överens till stor del. Om vi vet att mammans gener har störst påverkan på barnets förmåga att reglera kolesterolnivåerna kan de förebyggande behandlingarna fokusera på att reglera blodsocker och kolesterol hos den gravida mamman för att minska risken för att barnet utvecklar hjärt-kärlsjukdomar i framtiden, säger Rashmi Prasad.

Påverkan på insulinfunktion
Deltagarna i befolkningsstudien har medverkat i tester som mäter de insulinproducerande cellernas funktion och insulinkänslighet. Forskarnas analyser visar att pappans gener hade störst påverkan på barnets insulinfunktion under olika åldrar.
– Om pappan har insulinresistens och en försämrad insulinfrisättning så kan det komma att påverka barnet i framtiden. Sådan kunskap kan användas för att förebygga typ 2-diabetes. Genom ökad fysisk aktivitet kan insulinkänsligheten öka hos både pappan och barnet. Vi vet att träning kan minska risken för typ 2-diabetes, säger Rashmi Prasad.

Forskarlaget hoppas att få se fler studier som ökar förståelsen för hur föräldrarnas metaboliska egenskaper påverkar barnets hälsa. Sådan kunskap kan leda till nya strategier som kan förebygga typ 2-diabetes, hjärt-kärlsjukdom och fetma i ett tidigt skede.    
– En del effekter på barnet som vi har sett i den här studien kan bero på mammans gener, men kan också handla om mammans påverkan på fostret under fostrets utveckling. Det behövs mer forskning för att påvisa de exakta mekanismerna bakom föräldrarnas effekter på barnet. Vi anser att vår studie ger stark evidens för att båda föräldrar påverkar barnets ämnesomsättning på olika sätt, säger Rashmi Prasad.
 

Det här har forskarna studerat

• En människas egenskaper kan ärvas från båda föräldrar till lika stor del. Det är också möjligt att egenskaper till störst del ärvs från en av föräldrarna. Sådana effekter kallas på engelska för parent-of-origin effects (POE).
• Kardiometabola egenskaper, som förmågan att reglera blodsocker, är ärftliga och forskarna ville undersöka vilken betydelse mammans och pappans gener hade för egenskaper hos barnet som är viktiga för god kardiometabol hälsa.
• Forskarlaget studerade ärftlighetens betydelse för kardiometabola egenskaper i en indisk befolkningsstudie som heter Pune Maternal Nutrition Study (PMNS) och kunde bekräfta resultaten i en annan kohort.
• Forskarna följde upp föräldrarnas påverkan på barnets BMI (body mass index), insulinfunktion, blodsockernivåer och blodfetter.
• Tvärsnittsstudien undersökte föräldrarnas påverkan på barnet vid tre olika åldrar – 6, 12 och 24 år. Analysen visade att föräldrarna hade olika stor påverkan på barnets kardiometabola hälsa under olika åldrar.
• Longitudinella studier syftade till att fastställa vilken av föräldrarna som hade störst påverkan på olika egenskaper hos barnet under hela perioden. Dessa studier visade att barnets förmåga att reglera blodsocker och blodfetter var mer förknippad med mammans gener. Pappans gener hade störst påverkan på barnets insulinfunktion.
• Studien i tidskriften Diabetologia är en så kallad observationsstudie och det går därför inte att fastslå orsakssamband.
  
  

Fakta om studien
Ämne: Ärftlighet, kardiometabola egenskaper
Forskningsområde: Grundforskning, klinisk forskning, epidemiologisk forskning
Typ av publicering: Peer review-granskad publikation
Studiedesign: Kvantitativ studie, forskarinitierad studie, orsak-verkan-samband, statistiska samband
Observationsstudie: Retrospektiv, longitudinell, tvärsnittsstudie
Antal grupper i studien: Fem (pappor, mammor, barn, söner, döttrar) 
Antal patienter i studien: Omkring 2400 friska deltagare i Pune Maternal Nutrition Study (PMNS). Omkring 1200 friska deltagare i Pune Children’s Study (PCS).

Finansiering
Studien har finansierats av Vetenskapsrådet, Department of Science & Technology i Indien, Crafoordska stiftelsen, Åke Wibergs Stiftelse, Hjärt-Lungfonden, Hjelt Foundation, Vinnova, Albert Påhlssons stiftelse och EFSD and Lilly European Diabetes Research Programme. Studien har även fått finansering av Department of Biotechnology i Indien, Wellcome, Medical Research Council i Storbritannien och Novo Nordisk Foundation.

Typ 2-diabetes
Typ 2-diabetes kännetecknas av insulinresistens, vilket innebär att kroppens celler blir mindre känsliga för insulin. De insulinproducerade cellerna får också försämrad förmåga att frisätta insulin. Det leder i sin tur till för höga nivåer av glukos i blodet.

Arvsanlagen kan påverka vem som är i riskzonen att utveckla typ 2-diabetes. Personer med övervikt eller fetma har ökad risk för typ 2-diabetes. Typ 2-diabetes kan bland annat öka risken för hjärtinfarkt och stroke.

Källa: Diabetesportalen, Petra Olsson
Foto: Kennet Ruona, Petra Olsson

Genetik
En människa ärver gener från båda föräldrar. Ett annat ord för en gen är ett arvsanlag. Gener styr vilka egenskaper vi ska ha. Människan har ungefär 22 000 gener. 
Vissa egenskaper styrs helt och hållet av gener, men många påverkas också av miljön vi växer upp och lever i. 
Det är vanligt att skilja mellan genotyp och fenotyp, där genotypen är genuppsättningen medan fenotypen är yttringen av genotypen. 
Fenotypen är ett uttryck för de egenskaper som beror på arvsanlagens samverkan med miljön.

Källa: NE