Spermier påverkas av kosten, och effekterna uppstår snabbt. Det är slutsatsen i en studie av forskare vid Linköpings universitet, där friska unga män fick en kost rik på socker. Studien, som har publicerats i PLOS Biology , ger ny insikt om spermiers funktion och kan på sikt bidra till nya diagnostiska metoder för att mäta spermiekvalitet.
Det här är Anita Öst, universitetslektor vid Linköpings universitet. Kredit:Ulrik Svedin/LiU
"Vi ser att kosten påverkar spermiernas rörlighet och vi kan koppla förändringarna till specifika molekyler i dem. Vår studie har avslöjat snabba effekter som märks efter en till två veckor, säger Anita Öst, universitetslektor vid Institutionen för klinisk och experimentell medicin vid Linköpings universitet, och chef för studien.
Spermiekvaliteten kan skadas av flera miljö- och livsstilsfaktorer, varav fetma och relaterade sjukdomar, som typ 2-diabetes, är välkända riskfaktorer för dålig spermiekvalitet. Forskargruppen som genomförde den nya studien är intresserad av epigenetiska fenomen, som innebär att fysiska egenskaper eller nivåer av genuttryck förändras, även när det genetiska materialet, DNA-sekvensen, inte ändras. I vissa fall kan sådana epigenetiska förändringar leda till att egenskaper överförs från en förälder till avkomma via spermierna eller ägget.
I en tidigare studie visade forskarna att manliga fruktflugor som hade konsumerat för mycket socker kort före parningen oftare producerade avkommor som blev överviktiga. Liknande studier på möss har föreslagit att små fragment av RNA som kallas tsRNA spelar en roll i dessa epigenetiska fenomen som dyker upp i nästa generation. Dessa RNA-fragment finns i ovanligt stora mängder i spermier från många arter, inklusive människor, fruktflugor och möss. Hittills har deras funktion inte undersökts i detalj. Forskare har spekulerat i att RNA-fragmenten i spermier kan vara involverade i epigenetiska fenomen, men det är för tidigt att säga om så är fallet hos människor. Den nya studien initierades av forskarna för att undersöka om en hög konsumtion av socker påverkar RNA-fragmenten i mänskliga spermier.
Det är Daniel Nätt, forskare vid Linköpings universitet. Kredit:Linköpings universitet
Studien undersökte 15 normala, icke-rökare unga män, som följde en diet där de fick all mat från forskarna under två veckor. Dieten baserades på de nordiska näringsrekommendationerna för hälsosam kost med ett undantag:under den andra veckan tillsatte forskarna socker, motsvarande cirka 3,5 liter kolsyrat dryck, eller 450 gram konfektyr, varje dag. Spermikvaliteten och andra indikatorer på deltagarnas hälsa undersöktes i början av studien, efter den första veckan (under vilken de åt en hälsosam kost) och efter den andra veckan (där deltagarna dessutom hade konsumerat stora mängder socker ).
I början av studien hade en tredjedel av deltagarna låg spermiemotilitet. Motilitet är en av flera faktorer som påverkar spermiekvaliteten och andelen personer med låg spermiemotilitet i studien motsvarade den i befolkningen i allmänhet. Forskarna blev förvånade när de upptäckte att alla deltagares spermiemotilitet blev normal under studien.
"Studien visar att spermiers rörlighet kan förändras på kort tid och verkar vara nära kopplat till kosten. Detta har viktiga kliniska implikationer. Men vi kan inte säga om det var sockret som orsakade effekten, eftersom det kan vara en del av den grundläggande hälsokosten som har en positiv effekt på spermierna, säger Anita Öst.
Forskarna fann också att de små RNA-fragmenten, som är kopplade till spermiers rörlighet, också förändrades. De planerar nu att fortsätta arbetet och undersöka om det finns ett samband mellan manlig fertilitet och RNA-fragmenten i spermier. De kommer också att avgöra om RNA-koden kan användas för nya diagnostiska metoder för att mäta spermiekvalitet under provrörsbefruktning.
###
Referens:"Human Sperm Displays Rapid Responses to Diet" av Daniel Nätt, Unn Kugelberg, Eduard Casas, Elizabeth Nedstrand, Stefan Zalavary, Pontus Henriksson, Carola Nijm, Julia Jäderquist, Johanna Sandborg, Eva Flinke, Rashmi Ramesh, Lovisa Örkenby, Filip Appelkvist , Thomas Lingg, Nicola Guzzi, Cristian Bellodi, Marie Löf, Tanya Vavouri, Anita Öst, 26 december 2019, PLOS Biology .
DOI:10.1371/journal.pbio.3000559
Studien har genomförts i samarbete med Reproduktionsmedicinskt centrum vid Linköpings Universitetssjukhus, med ekonomiskt stöd från Vetenskapsrådet, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse och Ragnar Söderbergs Stiftelse.
