Epigenetische Effekte von Bewegung bei Schwangeren mit Übergewicht

Gesundheitsprobleme durch Übergewicht oder Adipositas in der Schwangerschaft

Eine aktuelle Studie untersuchte Effekte von Sport während der Schwangerschaft bei übergewichtigen oder adipösen Frauen.

Bewegungsinterventionen konnten signifikante epigenetische Effekte in der DNA-Methylierung und Genexpression, insbesondere des CBR1-Gens, bewirken. Diese Veränderungen stehen in Zusammenhang mit verbesserten oxidativen Stressmarkern und metabolischen Parametern, was die Bedeutung von Bewegung und Sport während der Schwangerschaft untermauert.

Adipositas hat in den letzten Jahrzehnten weltweit dramatisch zugenommen und gilt als eine der wichtigsten Ursachen für Krankheiten. Adipositas bei schwangeren Frauen hat kurz- und langfristige negative gesundheitliche Folgen für Mutter und Kind. So haben schwangere Frauen mit Adipositas ein erhöhtes Risiko für Schwangerschaftsdiabetes, Präeklampsie und Frühgeburten.

Neugeborene von Frauen mit Adipositas haben ein erhöhtes Risiko für Adipositas, Typ-2-Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Stoffwechselerkrankungen in Kindheit und Jugend.

Adipositas bei Müttern kann epigenetische das Krankheitsrisiko der Nachkommen beeinflussen

Die Epigenetik beschreibt vererbbare Veränderungen, beeinflusst durch Umwelteinflüsse wie Alter, Lebensstil, Entzündungen, Stress, Ernährung, Stoffwechsel, Medikamente und Infektionen, aber ohne direkte Veränderungen der DNA. Eine der wichtigsten und stabilsten epigenetischen Veränderungen ist die DNA-Methylierung: hierbei werden Gene nicht direkt verändert, sondern durch kleine angehängte Moleküle inaktiv.

Bei Säugetieren sind epigenetische Mechanismen an der Entwicklung von Krankheiten bei Nachkommen beteiligt, wie beispielsweise Adipositas und Typ-2-Diabetes. Adipositas bei Frauen kann neueren Forschungsergebnissen zufolge epigenetische Veränderungen in der Plazenta verursachen.

Welche Rolle spielt Sport?

Chinesische Wissenschaftler haben nun in einer randomisiert-kontrollierten Studie untersucht, ob körperliche Aktivität epigenetische Veränderungen bei Schwangeren mit Übergewicht/Adipositas bewirken kann.

Die Studie identifizierte unterschiedliche methylierte Gene und sowie exprimierte proteinkodierende RNA aus Plazenta-Proben von übergewichtigen und adipösen Frauen. Die Studienteilnehmerinnen wurden randomisiert einer sportlichen Intervention oder einer Kontrollgruppe ohne Sport zugewiesen.

Randomisiert-kontrollierten Studie zu epigenetischen Veränderungen in der Plazenta durch Sport

Insgesamt nahmen 16 Frauen an der Studie teil. Die Teilnahme an einer Trainingsintervention während der Schwangerschaft bewirkte epigenetische Veränderungen in der Plazenta von schwangeren Frauen.

Dabei wurden 3 608 differenziell methylierte Stellen nachgewiesen, die sich also zwischen Sportgruppe und Kontrollgruppe unterschieden. Das CBR1-Gen war eines der 10 wichtigsten Gene und wies besonders große Methylierungsunterschiede an wichtigen Stellen auf.

Konkret war das Gen in der Sportgruppe weniger stark methyliert.

Wie stark das CBR1-Gen exprimiert wurde, stand in negativem Zusammenhang mit einem Marker für oxidativen Stress (MDA) in Plazenta und Nabelschnurblut sowie mit der Insulinresistenz in der späten Schwangerschaft. Darüber hinaus korrelierten die CBR1-Methylierungsniveaus positiv mit dem Nüchternblutzucker und der Insulinresistenz in der Schwangerschaft.

Sport verbessert Auswirkungen von Übergewicht auf die Schwangerschaft

Körperliche Aktivität kann somit die gesundheitlichen Nachteile von Übergewicht und Adipositas in der Schwangerschaft reduzieren. Hierbei scheint die DNA-Methylierung ein wichtiger epigenetischer Mechanismus zu sein, durch den körperliches Training unter anderem auf die Plazenta bei Schwangeren mit Übergewicht/Adipositas einwirkt, so das Fazit der Studienautoren.

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Original Titel:
Epigenetic effects of exercise on improving the adverse placental environment associated with maternal overweight and obesity

Autor:
Wang C, Liu M, Yan J, Ning J, Wang S, Yang H. Epigenetic effects of exercise on improving the adverse placental environment associated with maternal overweight and obesity. Placenta. 2024 Dec;158:329-337. doi: 10.1016/j.placenta.2024.10.018. Epub 2024 Oct 23. PMID: 39579621.