Een verstoord darmmicrobioom bij mannelijke muizen is slecht voor hun reproductieve gezondheid, en betekent een grotere kans op gezondheidsproblemen bij hun nakomelingen.
Het verminderen van de diversiteit en de hoeveelheid darmbacteriën bij mannelijke muizen verhoogt het risico op een laag geboortegewicht, groeiachterstand en vroegtijdige sterfte bij hun nakomelingen. Dat ontdekten geneticus Jamie Hackett van het Europees Laboratorium voor Moleculaire Biologie in Rome en zijn collega’s. Ze publiceerden hun resultaten in het wetenschappelijke tijdschrift Nature.
Antibiotica
Eerder onderzoek toonde al aan dat er een verband bestaat tussen de darmbacteriën van moeders en hun baby’s. Er is echter nog weinig bekend over de invloed van de darmbacteriën van de vader. Om daar meer over te leren behandelde Hackett en zijn team 28 mannelijke muizen met antibiotica. Hierdoor nam de hoeveelheid darmbacteriën af met een factor tien, en verschoof de balans tussen bacteriesoorten in hun darmen.
Simon van Gaal: ‘Te veel stress voor een topprestatie is niet goed, te weinig opwinding ook niet’
Wetenschappers van de Universiteit van Amsterdam hebben in kaart gebracht wat de optimale stand van het brein is om zo goed m ...
12 andere mannelijke muizen hadden twee maanden eerder dezelfde kuur afgerond, en nog 26 mannelijke muizen kregen helemaal geen kuur. Na het paren met vrouwtjesmuizen baarden die vrouwtjes meer dan vierhonderd nakomelingen.
Jongen van vaders met een verstoord darmmicrobioom bleken verschillende gezondheidsproblemen te hebben. Ze hadden een significant lager geboortegewicht, en hadden 2,5 keer meer kans op een ernstige groeiachterstand. Daarnaast bleek ongeveer 17 procent van de muizenjongen binnen drie maanden te sterven.
Bij de jongen van vaders die geen antibiotica gebruikten, of vaders die weken voor de bevruchting met de kuur gestopt waren, waren er veel minder gezondheidsproblemen. Daarvan stierf slechts 5 procent van de jongen in hun eerste drie maanden.
Testikels
Hoe het darmmicrobioom deze effecten veroorzaakt, is onduidelijk. Maar verdere experimenten legden enkele aanwijzingen bloot. Muizen die antibiotica kregen, hadden bijvoorbeeld kleinere testikels en een lager aantal zaadcellen dan muizen die nooit antibiotica gebruikten.
Ze hadden ook verschillende hoeveelheden van bepaalde geslachtshormonen in hun lichaam, zoals leptine en testosteron. Deze beïnvloeden de vruchtbaarheid. Daarnaast bleek de antibioticakuur gepaard te gaan met veranderingen in kleine moleculen die de genexpressie in sperma reguleren.
Het verstoorde darmmicrobioom van de mannetjes bleek ook invloed te hebben op de vrouwtjes. Vrouwtjesmuizen die met deze mannetjes gepaard hadden, hadden veranderingen in hun placenta. Daardoor kon die de foetus niet van voldoende voedingsstoffen voorzien.
Reproductieve gezondheid
‘Dit onderzoek is een belangrijke stap voorwaarts in ons begrip van de ingewikkelde relatie tussen darmen en reproductieve gezondheid’, zegt microbioloog Maria Gloria Dominguez-Bello van de Rutgers-universiteit in New Jersey, die niet betrokken was bij het onderzoek. Het is de eerste keer dat onderzoek aantoont dat verstoringen in het microbioom van de vader invloed kunnen hebben op zijn eigen reproductieve gezondheid, de kwaliteit van zijn sperma en de gezondheid van zijn nakomeling, zegt ze.
Het onderzoek geeft ook aan dat de gezondheid van de vader belangrijk zou kunnen zijn voor de zwangerschappen bij mensen. Veranderingen in de placenta houden namelijk verband met zwangerschapscomplicaties zoals pre-eclampsie, ofwel zwangerschapsvergiftiging, zegt Hackett.
