Przełomowe badania opublikowane 6 października 2025 roku w czasopiśmie „Cell Metabolism” przez naukowców z Uniwersytetu w Nankinie i Nankińskiego Uniwersytetu Medycznego ujawniły nowy mechanizm dziedziczenia zdolności do wysiłku fizycznego. Badanie, zatytułowane „Paternal exercise confers endurance capacity to offspring through sperm microRNAs”, po raz pierwszy dostarcza dowodów na to, że mikroRNA zawarte w spermie pełnią rolę nośników informacji epigenetycznej, przekazując korzyści płynące z ćwiczeń ojca na potomstwo.
Zdolność do wysiłku fizycznego od zawsze była kluczowa dla przetrwania człowieka, wspierając polowania, migracje i unikanie drapieżników. Współczesny, siedzący tryb życia mógł zmniejszyć jej postrzeganą konieczność, jednak aktywność fizyczna nadal przynosi ogromne korzyści nie tylko dla indywidualnego zdrowia, ale także dla parametrów fizjologicznych i metabolicznych przyszłych pokoleń.
Badacze zaobserwowali, że potomstwo ojców regularnie ćwiczących wykazywało lepszą adaptację do wysiłku i ulepszone parametry metaboliczne w porównaniu do potomstwa ojców prowadzących siedzący tryb życia. Efekt ten można było odtworzyć poprzez wstrzyknięcie małych cząsteczek RNA (mikroRNA) z plemników ćwiczących ojców do zygot, co dowodzi bezpośredniego związku między aktywnością fizyczną ojca a cechami potomstwa. Mechanizm ten polega na tym, że ćwiczenia fizyczne ojca i zwiększona funkcja mięśni prowadzą do przebudowy profili mikroRNA w spermie. Te mikroRNA następnie hamują NCoR1 w wczesnych zarodkach. NCoR1 jest molekułą antagonizującą PGC-1α, kluczowego regulatora funkcji mitochondrialnej.
Zahamowanie NCoR1 przeprogramowuje rozwój zarodka, promując biogenezę mitochondriów i metabolizm oksydacyjny, tym samym osadzając zwiększoną wytrzymałość i odporność metaboliczną w biologii potomstwa. Ta międzygeneracyjna oś regulacyjna pokazuje, jak doświadczenia życiowe mogą być kodowane i przekazywane następnemu pokoleniu.
Odkrycia te otwierają potencjalną strategię poprawy zdrowia przyszłych pokoleń. W erze naznaczonej rosnącą liczbą przypadków otyłości i chorób przewlekłych związanych z brakiem aktywności, ćwiczenia fizyczne ojca przed poczęciem mogą poprawić homeostazę glukozy u potomstwa, przerywając cykl międzypokoleniowych problemów zdrowotnych. Badania wskazują, że styl życia ojców odgrywa znaczącą rolę w występowaniu otyłości i programowaniu metabolicznym ich potomstwa, a zmiany epigenetyczne w spermie mogą być kluczowym elementem tego procesu. Podsumowując, te ustalenia podkreślają znaczący wpływ wyborów stylu życia ojców na rozwój i zdrowie potomstwa. Podkreślają one znaczenie zdrowia ojca w planowaniu reprodukcyjnym i potencjał proaktywnych interwencji dla dobra przyszłych pokoleń.