I progressi nella biologia molecolare e nella genetica hanno dimostrato che le caratteristiche fisiche e biologiche delle persone non sono determinate solo dalle informazioni genetiche, ma dipendono anche dal modo in cui queste informazioni vengono espresse. I geni possono essere attivati o silenziati da meccanismi di regolazione epigenetica che possono essere modulati dall'ambiente e sono particolarmente rilevanti durante lo sviluppo embrionale.
Nel contesto della fertilità, l'epigenetica ha un ruolo fondamentale, dato che lo stile di vita sia della madre che del padre può modificare i meccanismi epigenetici. Fattori come l'alimentazione, l'esercizio fisico, lo stress o l'esposizione a sostanze tossiche possono influenzare la qualità dei gameti, l'impianto e la vitalità dell'embrione, il suo sviluppo e persino la predisposizione alle malattie.
Quali sono i principali meccanismi dell'epigenetica?
L'espressione dei geni è modulata da meccanismi epigenetici, tra cui spiccano la metilazione del DNA, la modificazione degli istoni e gli RNA non codificanti, che regolano come, quando e con quale intensità si esprimono i geni:
- La metilazione del DNA è il meccanismo che influenza maggiormente l'espressione dei geni. Si tratta di un processo chimico che consiste nell'aggiunta di gruppi metilici in determinate regioni del DNA e che solitamente provoca l'inattivazione di un gene che, in condizioni normali, si esprimerebbe.
- Gli istoni sono proteine che intervengono nel confezionamento del DNA per formare fibre di cromatina. La modifica degli istoni consiste in cambiamenti chimici che alterano la struttura della cromatina, attivando o silenziando intere regioni del cromosoma.
- I RNA non codificanti, come i microRNA, non generano proteine ma interagiscono con la cromatina o interferiscono nella traduzione dell'RNA messaggero alterando la regolazione dell'espressione genica.
Questi meccanismi intervengono dalla gametogenesi e dalla fecondazione fino allo sviluppo embrionale e possono essere modulati da fattori esterni come l'alimentazione e le abitudini di vita.
Stile di vita ed epigenetica
Diversi studi hanno dimostrato che i fattori ambientali e lo stile di vita della madre, sia prima che durante la gravidanza, possono influenzare lo sviluppo embrionale e la salute del bambino anche in età adulta.
Alimentazione
Una dieta adeguata fornisce i cofattori e i donatori di gruppi metilici necessari per mantenere i modelli di metilazione del DNA. Alcuni nutrienti come l'acido folico, la vitamina B12, i fenoli, lo zinco o la vitamina B6, tra gli altri, svolgono un ruolo fondamentale nella capacità di metilazione del DNA e sono necessari per il corretto sviluppo embrionale.
Un'alimentazione inadeguata, così come l'obesità o il diabete materno, possono aumentare il rischio di sviluppare sindromi metaboliche e malattie cardiovascolari, mentre un'alimentazione sana durante la gravidanza e l'allattamento può aiutare a prevenirne l'insorgenza.
Allo stesso modo, la dieta della madre può influenzare i livelli di acidi grassi omega-3 nel latte. Basse concentrazioni di questi acidi grassi nel latte materno possono influire sul corretto sviluppo neurologico del bambino, mentre livelli elevati favoriscono lo sviluppo dell'acuità visiva e delle funzioni cognitive.
Stress e regolazione ormonale
Lo stress cronico aumenta il rilascio di cortisolo e altri ormoni dello stress. A livello epigenetico, il cortisolo può modificare l'espressione genica dell'embrione, principalmente nei geni legati all'immunità e allo sviluppo neurologico.
È stato dimostrato che lo stress emotivo cronico della madre può lasciare segni epigenetici persistenti nel bambino, aumentando la sua suscettibilità a sviluppare disturbi metabolici, ansia, stress o depressione in fasi successive della vita. Promuovere una buona salute mentale porta benessere emotivo, ma può anche aiutare lo sviluppo embrionale.
Esercizio fisico
L'esercizio fisico apporta benefici alla salute fisica e mentale, ma ha anche effetti positivi sulla fertilità e si è visto che può alterare l'epigenetica e lo sviluppo del bambino.
È stato dimostrato che un'attività fisica moderata riduce il rischio di macrosomia fetale (nascere con un peso molto superiore alla media) e minimizza gli effetti del diabete gestazionale, oltre a modulare i modelli di metilazione del DNA nei geni correlati al metabolismo e allo sviluppo cardiovascolare. Di conseguenza, l'esercizio fisico regolare durante la gravidanza può migliorare il metabolismo del bambino, ridurre il rischio di obesità infantile e malattie metaboliche, oltre a favorire un sistema cardiovascolare sano e lo sviluppo neurologico.
Alcol, tabacco e sostanze tossiche
Il consumo di alcol e tabacco durante la gravidanza, così come l'esposizione a sostanze tossiche, è stato associato ad alterazioni epigenetiche con effetti negativi sulla fertilità e sullo sviluppo embrionale. La nicotina e gli idrocarburi presenti nel tabacco inducono l'ipermetilazione di geni chiave nelle prime fasi dello sviluppo embrionale, mentre l'alcol interferisce con la metilazione causando errori epigenetici che compromettono la qualità dei gameti.
Allo stesso modo, l'esposizione a interferenti endocrini come i bisfenoli o gli ftalati può alterare la metilazione dei geni coinvolti nell'ovulazione e nell'impianto dell'embrione, aumentando il rischio di infertilità.
Evitare l'esposizione e il consumo di queste sostanze aiuta a proteggere la salute riproduttiva e riduce il rischio di malattie a lungo termine.
Abitudini di vita sane per la buona salute del tuo bambino
Adottare uno stile di vita sano non solo migliora la fertilità, ma può anche indurre modifiche epigenetiche favorevoli allo sviluppo embrionale e ridurre il rischio di malattie in età adulta.
Prendersi cura dell'alimentazione, del benessere emotivo ed evitare le sostanze tossiche è un investimento precoce nella salute futura del bambino.
