השמנה – אחת מהרעות החולות של אורח החיים המערבי – נמצאה ברבות השנים כתלויה לא רק בתזונה לקויה ובאורח החיים היושבני שמאפיין מדינות מערביות, אלא גם קשורה ברקע גנטי. 

כיום גוברת ההבנה כי מדובר בקשר מורכב, ולא רק הגנים עצמם משפיעים על הסיכון להשמנה, אלא גם אינטראקציות שונות בין הגנים – מה שהוביל להתפתחות ענף חדש הקרוי 'אפיגנומיקה של השמנה', כשהפעלתם של גנים מסוימים כתוצאה משילוב עם גורמים סביבתיים היא הגורם המשמעותי לצבירת משקל עודף. כעת מדווחים חוקרים מדנמרק כי מידע גנטי הקשור בהשמנה עשוי לעבור דרך תאי זרע מאבות לילדיהם – מה שמסביר מדוע ילדים של אבות עם עודף משקל נוטים להיות שמנים בעצמם.

החוקרים מאוניברסיטת קופנהגן, המכון הטכנולוגי של דנמרק ומכון קרולינסקה בחנו תאי זרע מנוזל הזרע (ספרמוטוזה) של 23 נבדקים בוגרים בגילי 40-20, בהם 10 נבדקים עם השמנת יתר עם מדד השמנה BMI של 31.8 יחידות בממוצע ו-13 נבדקים רזים עם מדד השמנה של 22.9 יחידות בממוצע. בדיקות מעבדה של תאי הזרע איתרו סמנים אפיגנטיים שונים בתאי הזרע בין שתי הקבוצות – כלומר ביטויים שונים של התכונות (פנוטיפ) בתוך החומר הגנטי-תורשתי (גנוטיפ), בייחוד בגנים הקשורים לתפקודי מוח והתפתחות מוחית.

ביטוי גנטי משתנה לאחר ניתוח לקיצור קיבה

בהמשך בחנו החוקרים לעומק את תאי הזרע של שישה גברים עם משקל עודף שעברו ניתוח לקיצור קיבה מדגימות שניטלו מהחולים שבוע לפני הניתוח ושבוע אחריו וכן בחלוף שנה, וזאת במטרה לבחון האם ניתוחים אלה משפיעים על האפיגניטיקה – כלומר על הביטוי של התכונות הגנטיות. החוקרים זיהו 3,910 שינויים במבנה הגנטי של תאי הזרע שהתרחשו לאחר ניתוח קיצור הקיבה, בהשוואה למצב לפני הניתוח.

ממצאי המחקר מדווחים בגיליון דצמבר 2015 של כתב העת Cell Metabolism.

החוקרים מסיקים מתוך הממצאים כי שינויים התנהגותיים בקרב גברים עם השמנת יתר, למשל באמצעות ניתוחי קיצור קיבה – עשויים להוביל לשינויים בביטוי הגנטי באופן שעשוי להפחית את הסיכון להעברה של ביטוי גנטי לצאצא הקשור בסיכון מוגבר בהשמנה. לדברי אחד החוקרים, פרופ' רומיין ברה מאוניברסיטת קופנהגן, "המחקר מצביע על יעילות שינויים התנהגותיים בקרב גברים שמתכננים להביא ילדים שיוכלו להפחית סיכון להעברת השמנה לצאצאיהם".

מחקרים קודמים הוכיחו שילדים לאבות עם השמנת יתר נמצאים בסיכון מוגבר לפתח השמנה בעצמם, כמו גם בסיכון גבוה יותר לאוטיזם. מחקר מפברואר 2015 שפורסם בכתב העת Nature זיהה כי בגנום האנושי לא פחות מתשעים אזורים שקשורים בהשמנה ובהם המוני גנים, שחלקם הגדול קשור גם בתפקודי מוח – ממצא שנצפה גם במחקר הנוכחי ומצביע על קשר בין השמנה למערכת העצבים המרכזית.

מחקר מבריטניה שפורסם ביולי 2013 מצא כי 'גן ההשמנה' המסומן באותיות FTO, שמופיע בקרב 1 לכל 6 אנשים ומגדיל ב-70% את הסיכון להשמנה, קשור ברמות גבוהות יותר של הורמון גהרלין שמגביר את תחושת הרעב לאחר ארוחות. מחקר בעכברים משנת 2010 מצא כי לא רק ביטוי גנטי של הורים שקשור בהשמנה מעלה את הנטייה להשמנה אצל צאציהם, אלא גם ביטוי גנטי של סבים שקשור בהשמנה יכול לעבור שני דורות – לנכדים.

Cell Metabolism, doi:10.1016/j.cmet.2015.11.004