Man har længe vidst, at rygning og dårlig kost kan skade et foster, men beviserne for effekten af fysisk aktive mødre har været sparsomme. Nu viser et nyt studie, at der ved fysisk aktivitet under graviditeten udløses et særligt protein i moderkagen. Et protein, der tidligere har vist sig gavnligt for fosterets stofskifte – i hvert fald hos dyr. Forskerne prøver nu at forstå mekanismen bag reguleringen, så man kan screene gravide for dette og relaterede proteiner og på den måde prøve at hjælpe børnene til et sundere og bedre liv.
I 2015 led 370 millioner mennesker verden over af type 2-diabetes. Det tal ventes næsten fordoblet inden 2045. Forskning tyder på, at risikoen for både svær overvægt og type 2-diabetes kan påvirkes markant af påvirkninger i fostertilstanden. Da fysisk aktivitet kan holde mennesker med type 2-diabetes nærmest symptomfri, har et internationalt samarbejde med forskere fra USA, Canada, Japan og Danmark nu afdækket, om de positive effekter af fysisk aktivitet kan overføres fra mor til barn i fostertilstanden.
”Vores forsøg viser, at motion under graviditet kan have indflydelse på, hvilke gener der kommer til udtryk hos barnet – og det kan derfor potentielt beskytte mod udvikling af overvægt, type 2-diabetes og andre livsstilssygdomme senere i livet. Studiet er interessant, fordi vi er blevet klogere på en ny tilgang til overvægt og type 2-diabetes, hvor vi kan fokusere på at forhindre udviklingen af disse tilstande allerede før, barnet er født, fremfor at behandle dem, når de er opstået,” forklarer medforfatter Niels Jessen, professor i klinisk farmakologi på Aarhus Universitet samt forskningschef ved Steno Diabetes Center Aarhus.
Større aktivitet i moderkagen
I dag lever hvert femte barn eller ung med overvægt eller svær overvægt og med stor risiko for at udvikle blandt andet hjerte-kar-sygdomme, type 2-diabetes eller andre livsstilssygdomme i voksenlivet. Forskning har vist, at overvægt hos mødre er en af de mest markante risikofaktor for, at børnene bliver overvægtige, men hvordan overvægten programmeres i den kommende generation, er der stadig meget lidt viden om.
”Tidligere forsøg har peget på, at ændringer i kostvaner hos gravide kan påvirke fostrets gener og barnets sundhed. Det har dog været mindre klart, hvilken effekt motion hos gravide har på fostret, men da der er stærke epidemiologiske beviser for, at regelmæssig træning kan forhindre sygdom, var det en nærliggende tanke, at man kunne se en lignende effekt,” fortæller Niels Jessen.
Da Niels Jessens mangeårige samarbejdspartner Laurie J. Goodyear fra Joslin Diabetes Center på Harvard Medical School fortalte om deres forsøg med mus og deres unger, kom ideen til det nye studie. I studiet har Laurie Goodyears gruppe vist, at museunger af fysisk aktive gravide mus har bedre forbrænding af sukker og fedt, end hvis mødrene er inaktive.
”De fysisk aktive gravide mus havde mere af proteinet superoxide dismutase 3 (SOD3) i blodet end de inaktive, og det tyder derfor på, at motion øger mængden af SOD3, som igen har positive effekter på fosteret. Forsøgene viste også, at proteinet blandt andet produceres i moderkagen. Vi synes derfor, det kunne være spændende at se, om vi kunne finde en lignende sammenhæng hos mennesker,” siger Niels Jessen.
Blot et af flere tandhjul
Forskerne besluttede sig derfor for at måle SOD3 i en stor kohorte af 400 gravide kvinder. Mængden af protein blev undersøgt hos de gravide kvinder på Aarhus Universitetshospital. Her så forskerne, at SOD3 stiger i takt med, at moderkagen vokser og i nogle tilfælde med fysisk aktivitet. Resultaterne bekræftede, at SOD3 også hos mennesker produceres af moderkagen – og at produktionen øges ved fysisk aktivitet.
”Forsøgene bekræfter også, at selvom man er født med et sæt gener, som følger én resten af livet, så påvirkes genernes udtryk og aktivitet af andre faktorer, bl.a. SOD3, der virker ved at op- og nedregulere fosteret for, hvilke gener der skal komme til udtryk hos barnet," siger Niels Jessen.
SOD3 skaber såkaldte epigenetiske ændringer, hvor det via små kemiske ændringer af DNA'et med små methylgrupper påvirker, hvor meget det enkelte gen udtrykkes. Jo mere aktiv moderen er, jo mere skruer SOD3 op for udtrykket af de gener, der skaber en sund metabolisme.
”På den måde er SOD3 med til at bestemme det kommende barns evne til at forbrænde sukker- og fedtstoffer – og dermed sandsynligvis også barnets risiko for at udvikle eksempelvis overvægt og type 2-diabetes. Hvis vi fjerner SOD3, forsvinder den gavnlige effekt af motionen, men SOD3 er dog formentlig kun et af flere tandhjul i det her store maskineri, og om det er det vigtigste, ved vi ikke,” forklarer Niels Jessen.
Kommer de gravide og deres børn til gavn
De nye resultater åbner for en række oplagte videre undersøgelser for at forstå koblingen mellem mødres motion og børns sundhed bedre. Med SOD3 har forskerne taget et tandhjul ud. Planen er nu at finde de øvrige, der fungerer sammen med SOD3 for at forstå den større mekanisme bag.
”Der er mange, der arbejder på at knække koden til at forebygge overvægt hos børn, men det stadig er lidt af en gåde, hvorfor nogle børn udvikler overvægt. Fundet af SOD3 kan vise sig at være et vigtigt gennembrud, men vi ved samtidig også godt, at sammenhængene er komplekse at forstå – ligesom de er mere komplekse at forebygge, end mange forestiller sig," siger Niels Jessen.
Den nye undersøgelse har dog givet forskerne blod på tanden. Udover at undersøge, hvorfor motion øger produktionen af SOD3 og andre proteiner, så er en anden af planerne at forsøge at udnytte de gode danske biobanker til at forsøge at etablere den samme forbindelse som hos musene, nemlig en forbindelse fra moderens motionsvaner og biologiske markører som SOD3 i blodet til børnenes sundhed.
”Det er det lange perspektiv, for hvis vi kobler de her markører til børnenes metaboliske sundhed, så kan vi formentlig også finde ud af, hvordan den nye viden kommer de gravide og deres børn til gavn. Det er vores forhåbning, at vi i fremtiden på den måde kan screene og hjælpe for eksempel kvinder, hvis børn har øget risiko for at udvikle overvægt og type 2-diabetes med en træningsform, der effektivt kan gavne barnet allerede under graviditeten. Det er noget, vi vil forske videre i,” slutter Niels Jessen.
