Humanstudien zu Spermien-RNA
Spermien-RNA ist beim Menschen ein Gemisch aus rRNA, mRNA sowie großen und kleinen nichtkodierenden RNA; nur ein Bruchteil der größeren RNA ist strukturell intakt, rRNA ist am häufigsten und stark fragmentiert; als funktionell wichtig für die erste Zellteilung wird miR-34c genannt [s383]. Wie stark die Zusammensetzung von der Aufbereitung abhängt, zeigt die Saarbrücker Einzelspermien-Studie von Abu-Halima et al. 2024 [s91]: Bei vier fertilen Männern reichte der Anteil zuordnungsfähiger Reads von 22,19 % (Einzelspermien) bis 83,29 % (angereicherte Proben); in Einzelspermien entfielen 2,79 % auf piRNA, 0,94 % auf miRNA, 0,82 % auf tRNA und 0,47 % auf rRNA, in angereicherten Proben 41,68 % piRNA, 20,31 % tRNA, 11,11 % miRNA und 6,54 % rRNA; 110 miRNA waren in allen Proben nachweisbar; die RT-qPCR-Validierung an 65 subfertilen und 30 fertilen Männern ergab 15 hochregulierte und 5 herabregulierte miRNA bei Subfertilität. Wie stabil die Befunde sind, prüften Sergeyev et al. 2025 [s72] in der Russian Children's Study: 164 junge Männer (18 bis 19 Jahre) gaben Samenproben im Abstand von 6 bis 8 Tagen; als niedrig variabel galt ein CVw unter 15 % bei ICC über 0,90. Von 409 sncRNA (darunter 78 tsRNA) in Vesikeln und 265 sncRNA (darunter 15 tsRNA) in Spermien hatten 46 (Vesikel) und 9 (Spermien) niedrige Variabilität, davon 5 beziehungsweise 0 tsRNA. Nur eine Minderheit der früher vorgeschlagenen Fertilitätsmarker erfüllte das Stabilitätskriterium. Die Studie sagt nichts über Vererbung oder klinische Wirkung. Eine Methodenarbeit der Biobank (Shtratnikova et al. 2021 [s228]; 67 fraktionierte Proben) zeigte, dass bei hoher Eingangsmenge das NEXTFlex-Kit mehr microRNA erfasst, bei niedriger NEBNext.
Ernährung. Nätt et al. 2019 [s271]: Zweiwöchige Diät (erst gesunde Ernährung, dann zuckerreich) mit wiederholter Probenentnahme derselben Männer und unabhängiger klinischer Kohorte; tsRNA wurden durch eine Woche zuckerreiche Kost hochreguliert (zwei Biogenesewege: Fragmente aus nukleärer tRNA und mitochondriale tsRNA); die zuckersensitiven tsRNA-Veränderungen waren positiv mit Beweglichkeitsänderungen und in der klinischen Kohorte negativ mit Adipositas assoziiert. Die Stichprobengröße nennt das Abstract nicht, die Beobachtungsdauer ist kurz, über Nachkommen sagt es nichts. Tomar et al. 2024 [s118] (Nature): Bei Mäusen mit akuter fettreicher Kost reagierten Spermien im Nebenhoden, nicht aber sich entwickelnde Keimzellen; mitochondriale tRNA und deren Fragmente wurden als spermiengetragene Faktoren identifiziert; Einzelembryo-Transkriptomik zeigte den Transfer von mt-tRNA vom Spermium zur Eizelle bei der Befruchtung. Beim Menschen korrelierten mt-tsRNA der Spermien mit dem BMI; väterliches Übergewicht bei der Zeugung verdopple das Adipositasrisiko der Nachkommen (Stichprobengrößen und Konfidenzintervalle nennt das Abstract nicht).
Fertilität, Embryoqualität und Behandlungsergebnis. Isacson et al. 2025 [s56]: Paare in IVF; mitochondriale sRNA und Y-RNA unterschieden sich nach Spermienkonzentration; miRNA korrelierte positiv, ribosomale sRNA negativ mit der Embryoqualität; die obersten miRNA erreichten eine AUC über 0,8; weder Fallzahl noch externe Validierung im Abstract. Tomic et al. 2022 [s203]: 28 Paare (15 Normozoospermie-Kontrollen, 13 Teratozoospermie), 13 Kandidaten-miRNA per qPCR; neun miRNA (miR-10a-5p, -15b-5p, -26a-5p, -34b-3p, -122-5p, -125b-5p, -191-5p, -296-5p, let-7a-5p) bei Teratozoospermie signifikant niedriger; nur miR-99b-5p korrelierte mit dem Anteil guter Tag-3-Embryonen (ρ = 0,546; p = 0,003). Abu-Halima et al. 2022 [s178]: miR-19a/b-3p bei Oligoasthenozoospermie hochreguliert, 51 Zielgene herunterreguliert, Spermienzahl, Motilität und Morphologie negativ mit der miRNA korreliert; verringerte STK33- und DNAI1-Proteinspiegel in einer unabhängigen Kohorte. Abu-Halima et al. 2020 [s242]: 61 Paare in ICSI; von 372 gescreenten miRNA waren miR-19b-3p und let-7a-5p in allen Kulturmedien und Spermienproben nachweisbar; miR-19b-3p hatte die höchste AUC zwischen positivem und negativem Schwangerschaftsausgang (AUC-Wert nicht berichtet). Abu-Halima et al. 2023 [s134]: 87 Männer in Infertilitätsbehandlung; vier miRNA (miR-15b-5p, -195-5p, -424-5p, -497-5p) banden im Luciferase-Assay an die 3'-UTR von SPAG7; SPAG7-mRNA war in Seminalplasma und Vesikeln oligoasthenozoospermer Männer erniedrigt. Al Smadi et al. 2026 [s01]: 98 Männer (13 mit je drei Gruppen à 1500 einzeln selektierten Spermien; 85 mit aufgereinigten Proben); 16 miRNA und 37 piRNA unterschieden gute von schlechten Spermien; hsa-miR-15b-5p, -19a-5p und -20a-5p mit Spermienstörungen und β-hCG assoziiert; AUC 0,76, 0,71 und 0,74, im kombinierten Modell 0,75; in der Gruppe mittlerer Qualität fanden sich die Korrelationen nicht; externe Validierung steht aus. Yeh et al. 2022 [s206] (Taiwan): Keine der vier Spermien-miRNA (miR-34b, -34c, -122, -429) hing mit Befruchtungsrate oder früher Embryonalentwicklung zusammen; in der teratozoospermen Gruppe waren miR-34b und miR-34c bei Lebendgeburt höher; optimale Grenzwerte (ΔCt 8,630 beziehungsweise 7,883) im selben Datensatz bestimmt (Überanpassungsrisiko), Fallzahl nicht berichtet. Jiang et al. 2015 [s359]: 44 IVF-Patienten; miR-21, -34c, -140 und -375 in der Gruppe mit niedrigem Embryo-Score signifikant niedriger. Li et al. 2026 [s16]: 135 Paare mit IVF; fragmentierte 28S-rRNA häufiger und stärker bei höherwertigen Embryonen (P < 0,05), Spermienkonzentration und Beweglichkeit korrelierten nicht mit der Embryoqualität. Du et al. 2025 [s46]: In Spermien von Asthenozoospermie-Patienten mit schlechter Embryoentwicklung 993 unterschiedlich exprimierte lncRNA (626 herunter-, 367 hochreguliert); lnc-CLCN7 am deutlichsten verändert, band H3K9me2/3 und reagierte auf oxidativen Stress. Chen et al. 2021 [s215]: tRNA-Gln-TTG-abgeleitete kleine RNA waren mit der Spermienqualität assoziiert; Injektion der Antisense-Sequenz in humane tripronukleäre Zygoten und Einzelzell-RNA-Sequenzierung deuteten auf eine Rolle bei der Aktivierung des embryonalen Genoms. Huang et al. 2026 [s09]: PANDORA-seq an Spermien von 25 Probanden; tsRNA/rsRNA korrelierten mit klinischen Indikatoren, ein Lasso-Modell erreichte AUC ≥ 0,83. Shi et al. 2026 [s24]: PANDORA-seq-Profil in Maus und zwei humanen Alterskohorten; bei der Maus ein „aging cliff“ (scharfer altersspezifischer Übergang von genomischen und mitochondrialen tsRNA und rsRNA); eine Verschiebung der rsRNA-Länge in Spermienköpfen in beiden humanen Kohorten; die Transfektion entsprechender RNA-Gemische in embryonale Stammzellen der Maus änderte Stoffwechsel- und Neurodegenerationswege. Cassuto et al. 2025 [s39, s40]: genomweites miRNA-Array an 10 Samenproben (86 hoch-, 21 herunterreguliert, miR-34 Faktor 30; p = 8,43 × 10⁻⁸); ein Spermatozoa Function Index aus AURKA, HDAC4 und CARHSP1 wurde an 627 Proben validiert; nur 57 % der 342 normospermen Proben hatten einen normalen Indexwert.
Schwangerschaftsverlust. Tian et al. 2026 [s29]: 22 Partner von Frauen mit unerklärten wiederholten Fehlgeburten gegenüber 19 gesunden Männern; 90 differenziell exprimierte miRNA; hsa-miR-34c-5p herunterreguliert (p = 0,001; OR 4,344; 95-%-KI 1,119 bis 16,857; AUC 0,836); das sehr breite Intervall zeigt die Unsicherheit. Tomar et al. 2026 [s30]: hsa-miR-7977 hochreguliert, BCL2 und MDM2 herunterreguliert bei Männern von Frauen mit idiopathischem Schwangerschaftsverlust; Fallzahl im Abstract nicht berichtet; die Autoren vermuten einen Weg über Spermien-DNA-Fragmentierung. Yang et al. 2025 [s84] und Wei et al. 2025 [s83] wurden oben besprochen.
Piwi-interagierende RNA, circRNA, tRNA-Fragmente und Vesikel. He et al. 2022 [s186]: 114 hoch- und 169 herunterregulierte piRNA bei Asthenozoospermie; piR-hsa-26591 AUC 0,913 (95-%-KI 0,795 bis 0,994), vier piRNA kombiniert 0,935; Titel (Samenplasma) und Methodenbeschreibung (Spermienproben) weichen im Abstract voneinander ab. Yue et al. 2022 [s207]: Exosomen aus Samenplasma von je 12 Männern mit Oligoasthenozoospermie und Kontrollen; 14.991 circRNA, davon 7635 hoch- und 7356 herunterreguliert; sieben per qPCR validiert. Han et al. 2022 [s185]: tsRNA in Vesikeln des Samenplasmas (18 NOA mit erfolgreicher, 23 NOA mit erfolgloser Mikro-TESE, 15 obstruktive Azoospermien, 5 idiopathische Oligospermien, 12 Gesunde); tRF-Val-AAC-010 und tRF-Pro-AGG-003 unterschieden die Azoospermieursache (AUC je 0,96; Sensitivität je 95 %; Spezifität 80 % beziehungsweise 87 %); zur Vorhersage der Spermiengewinnung AUC 0,89 (Sensitivität 72 %; Spezifität 91 %); kleine Gruppen, keine externe Validierung. Barceló et al. 2018 [s294]: exosomale miRNA im Seminalplasma, 9 normozoosperme Fertile, 14 Männer mit Azoospermie bei Spermatogeneseversagen, 13 mit obstruktiver Azoospermie, 3 schwere Oligozoospermie; 623 miRNA im Profiling, 397 (63,7 %) in allen Gruppen nachweisbar; miR-31-5p als Marker für die Azoospermieursache mit Sensitivität und Spezifität über 90 %; ein Modell mit miR-539-5p und miR-941 sagt Restspermatogenese voraus; zweite Kohorte nötig. Hekim et al. 2025 [s52] (Samsun): Seminalplasma von 23 oligozoospermen und 25 normozoospermen infertilen Männern; 5'tRF-Glu-CTC bei Oligozoospermie höher (15,58 ± 4,34 gegenüber 12,53 ± 4,99; p = 0,024); DNA-Fragmentierung korrelierte negativ mit der progressiv beweglichen Spermienzahl (ρ = −0,537; p = 0,015); Partnerinnen-Schwangerschaften gingen mit niedrigeren, aber nicht signifikant verschiedenen Werten einher; die ART-Aussage ist statistisch nicht gestützt. Hekim et al. 2024 [s101]: 6 Männer mit Varikozele, 9 idiopathisch Infertile, 9 Fertile; miR-145 bei Varikozele niedriger (p = 0,029); der Projektbericht [s197] enthält dieselben Daten. Hekim et al. 2026 [s07]: 38 Männer; Spermien-miR-574 bei idiopathisch Infertilen niedriger exprimiert (p = 0,031), Anteil Anilinblau-positiver Spermien höher (p = 0,002); Zielgene nur vorhergesagt. Mostafa et al. 2016 [s344] (Ägypten): 220 Männer; miRNA-122, -181a und -34c5 bei OAT-Männern mit Varikozele am niedrigsten und mit Varikozelengrad sinkend. Irakische Seminalplasma-Studien: Al-Azaawie et al. 2025 [s36] (88 Männer; SRD5A2-mRNA bei Asthenozoospermie log2FC +0,333, bei Oligozoospermie −0,470, bei Azoospermie −0,688; piR-002528 und piR-017183 in allen Infertilitätsgruppen hochreguliert); Al-Mawlah et al. 2022 [s179] (120 Männer in vier Gruppen zu je 30; miR-135b bei Astheno-Oligozoospermie Veränderungsfaktor 140; die „normale“ Gruppe ist nicht als nachweislich fertil beschrieben). Aslan et al. 2025 [s47] (TR Dizin): In 100 ICSI-Samenproben waren TNP1 (p = 0,036) und PRM1 (p = 0,04) bei hoher DNA-Fragmentierung herunterreguliert. Weitere Hodengewebsstudien: Tang Q et al. 2022 [s202] (36 iNOA gegenüber 8 obstruktive Kontrollen; verminderte globale m6A-RNA-Methylierung, folgend dem Grad der Spermatogenesestörung; Hodengewebe, nicht Spermien); Abu-Halima et al. 2014 [s367] (Hodenbiopsien: 197, 68 und 46 differenziell exprimierte miRNA bei Sertoli-Zell-Only, gemischter Atrophie und Keimzellarrest; fünf per qPCR validiert); Xie et al. 2026 [s32] (scATAC-Seq mit über 810.000 cis-regulatorischen Elementen; bei NOA bricht die Chromatinarchitektur an meiotischen Doppelstrangbruch-Hotspots zusammen, mit zwei- bis dreifach erhöhter Spermien-Aneuploidie).
Weitere Befunde und Einschränkungen. Estill et al. 2019 [s262] wurde oben genannt. Bioinformatische Arbeiten ohne Probanden [s161, s23] und die Seminalplasma-dsRNA-Kurzmitteilung von Zagoskin et al. 2017 [s329] (zellfreie dsRNA, Hypothese eines Einflusses auf Eizellen, ohne Funktionstest) werden nicht als Befund gewertet. Zhang et al. 2016 [s349] (Samenplasma bei idiopathischer Asthenozoospermie: miR-122-3p niedriger, miR-141-5p höher; AUC je 0,88; Spiegel sanken mit der Zahl der Frier-Tau-Zyklen) und Liu et al. 2025 [s61] (161 Probanden; 11 Samenplasma-miRNA verschieden; miR-26a-5p AUC 0,740 beziehungsweise 0,848 je nach DFI-Gruppe) und Chen et al. 2016 [s336] (20 Männer mit Asthenozoospermie gegenüber 20 Gesunden; miR-429 hochreguliert; Korrelation mit HSPA4L-mRNA r = −0,725) liefern weitere kleine Fall-Kontroll-Befunde. Gemeinsame Schwächen: kleine Gruppen, Kandidatenansätze, meist keine externe Replikation, Abhängigkeit des RNA-Profils von Reinigung und somatischer Kontamination, widersprüchliche Richtung bei der miR-34-Familie (niedrigere miR-34a im Pool exosomaler RNA [s132], niedrigere miR-34c-5p bei Varikozele [s344] und bei Schwangerschaftsverlust [s29], höhere miR-34 in guten Spermien [s39]).
Humanstudien zu Histonen, Protaminen und Chromatinreife
Hammoud et al. 2009 [s406] (Nature). Genomweite Chromatinanalyse humaner Spermien: Verbliebene Nukleosomen sind signifikant an Genorten mit Entwicklungsbedeutung angereichert (geprägte Cluster, miRNA-Cluster, HOX-Cluster, Promotoren von Entwicklungsfaktoren); H3K4me2 liegt an bestimmten Entwicklungspromotoren; große H3K4me3-Blöcke finden sich an Teilen der Entwicklungspromotoren, in HOX-Clustern und generell an väterlich exprimierten geprägten Loci; H3K27me3 ist an Entwicklungspromotoren angereichert, die im frühen Embryo reprimiert sind; Entwicklungspromotoren sind in Spermien hypomethyliert. Die Studie stellte die Annahme in Frage, das Spermienchromatin spiele epigenetisch kaum eine Rolle, ist aber rein beschreibend und zeigt nicht, ob diese Marken beim Menschen zum Embryo weitergegeben werden und dort wirken. Nach der Schilderung eines Kommentars bleiben im Spermium etwa 1 % der Histone (Maus) beziehungsweise 15 % (Mensch) erhalten [s352].
Klinisch orientierte Histonstudien. Pandya et al. 2024 [s113]: 62 Spermienproben, Dot-Blot retinierter Histone; höheres H3K27Me3 und H4K20Me3 beeinflusste den Spermienertrag nach Aufbereitung (p < 0,05); mehr Histon H3 mit höherer DNA-Schädigung (p < 0,05); in Spenderoozyten injizierte Spermien mit mehr H3 (p < 0,05) und H3K27Me3 (p < 0,01) führten zu geringerer Befruchtungsrate; mehr H3 war mit schlechterer Embryoqualität (p < 0,01) und geringerer klinischer Schwangerschaftsrate (p < 0,05) verbunden; die Autoren nennen die Befunde „descriptive in nature“. Cambiasso et al. 2024 [s92]: Pilotstudie, Immunfluoreszenz; H3K4me3 und H3K4me2 korrelierten negativ, H3K9me positiv mit der Befruchtungsrate; H3K27me3 korrelierte positiv mit guter Embryoqualität. Holleman et al. 2025 [s53]: 99 normozoosperme Männer in IVF; H3K9me3/H3 per Western Blot in Quartilen; das unterste Quartil hatte gegenüber Q3 eine verminderte Chance auf eine biochemische Schwangerschaft (adjustiertes OR 0,30; 95-%-KI 0,09 bis 0,97; p = 0,045), für die fortlaufende Schwangerschaft kein signifikanter Zusammenhang; nichtlineare Beziehung, möglicherweise ein optimaler Bereich. Irani et al. 2025 [s55]: 46 Männer mit idiopathischem wiederholtem Schwangerschaftsverlust gegenüber 40 Fertilen, Durchflusszytometrie; H4 und Protamin-2 vergleichbar, höheres H3K4me3 in der Verlustgruppe; kein Zusammenhang der 5-mC-Spiegel mit Histonmarken. Kim et al. 2014 [s374] (Seoul): 33 normozoosperme Männer, sechs Acetylierungsmarken (H3K9ac, H3K14ac, H4K5ac, H4K8ac, H4K12ac, H4K16ac); keine Verbindung zu klassischen Parametern oder DFI; HAT negativ mit HDAC korreliert (r = −0,51; p < 0,01), strikte Morphologie negativ mit dem Enzymindex HAT/HDAC (r = −0,53; p < 0,01); die Angabe „r = 0,038, p < 0,02“ zur HAT-Aktivität und DFI ist nach ihrer Größe nicht mit dem p-Wert vereinbar, vermutlich ein Druckfehler im Abstract. Zhuang et al. 2025 [s87]: 18 Männer mit NOA gegenüber 7 mit obstruktiver Azoospermie; NSD1 stark vermindert (P = 0,0008), H3K36me2 im Hoden reduziert. Zur Richtung: H3K4me3 korreliert in [s92] negativ mit der Befruchtung und ist in [s55] bei Verlustgruppen erhöht; H3K27me3 ist in [s113] negativ mit der Befruchtung, in [s92] positiv mit der Embryoqualität assoziiert. Eine konsistente, klinisch nutzbare Histonsignatur ergibt sich nicht.
Protamine und Histon-zu-Protamin-Verhältnis. Hamad et al. 2014 [s371]: 35 Raucher und 19 Nichtraucher; H2B und Protamin 1 und 2 per AU-PAGE; objektive Expositionsmarker Seminalplasma-Cotinin (60,44 ± 31,32 gegenüber 2,01 ± 2,84 ng/ml) und Malondialdehyd. H2B 292,27 ± 58,24 gegenüber 109,1 ± 43,70 ng/10⁶ Spermien (p = 0,001); P1/P2-Verhältnis 1,71 ± 0,071 gegenüber 1,05 ± 0,033; Spermienzahl, Motilität, Vitalität und Membranintegrität bei Rauchern niedriger; kleine, unbalancierte Gruppen. Hamad et al. 2019 [s263]: 123 Männer (64 Raucher, 59 Nichtraucher); PRM1-mRNA (p = 0,05) und PRM2-mRNA (p = 0,001) bei Rauchern niedriger, das PRM1/PRM2-Verhältnis verschieden (p = 0,001). Hamad 2019 [s264]: 53 normale Männer und 75 Patienten; Histon-H2A- und -H2B-mRNA bei Patienten höher (31,22 ± 2,91 und 30,03 ± 2,05 gegenüber 25,62 ± 1,98 und 27,23 ± 3,04; p < 0,01), PRM2-mRNA niedriger; (H2A + H2B)/(PRM1 + PRM2) 1,49 ± 0,16 gegenüber 1,25 ± 0,15; Validierungsstudie verlangt. Zeyad et al. 2018 [s315]: 120 Samenproben, 36 (30 %) bakteriell infiziert; bei Infektion mehr abnormale P1/P2-Verhältnisse, niedrigere Chromatinkondensation (p < 0,010). Zalata et al. 2016 [s348] (Mansoura): 70 idiopathisch infertile und 64 fertile Männer; PRM2-Expression in unreifen Spermien beider Gruppen erniedrigt, Caspase-9-Aktivität erhöht. Aydos et al. 2018 [s293]: 100 infertile und 100 fertile Türken; die Genotypen AA und CA von PRM1 c.-190C>A waren mit Infertilität assoziiert (p < 0,001); ein genetischer, kein epigenetischer Befund. Bragina et al. 2017 [s331] (Russland): 211 Männer (54 fertile Kontrollen, 46 mit primärer Infertilität, 111 mit Schwangerschaftsanomalien oder ART-Misserfolg der Partnerin); unreifes Chromatin (Elektronenmikroskopie) in Gruppe 3 29,26 ± 13,49 gegenüber 22,43 ± 9,54 (p = 0,006), DNA-Fragmentierung (TUNEL) in Gruppe 2 21,40 ± 11,88 gegenüber 13,70 ± 7,00 (p = 0,03); beide Parameter weitgehend unabhängig (r = 0,18; 0,33; 0,01). Gamidova et al. 2024 [s130]: Selektion nach Membran-Zetapotenzial senkte den Anteil abnormal kondensierten Chromatins gegenüber Dichtegradient (16,3 % gegenüber 19,38 %; p < 0,01); Methodenvergleich ohne Stichprobengröße. Efimova et al. 2017 [s319] (St. Petersburg): Der Anteil stark 5hmC-positiver Ejakulatspermien lag bei Patienten aus infertilen Paaren zwischen 0,12 und 21,24 % gegenüber 0,02 bis 0,46 % bei Spendern (P < 0,0001) und korrelierte negativ mit normaler Morphologie (r = −0,567) und positiv mit DNA-Fragmentierung (r = 0,46); Anzahl der Probanden nicht berichtet. Gainetdinov et al. 2017 [s320]: piRNA-Kontrolle von Transposons im menschlichen Hoden in zwei Modi; Stallmeyer et al. 2024 [s116]: biallelische Varianten in 14 piRNA-Pathway-Genen bei 39 infertilen Männern mit verminderter Pachytän-piRNA. Boitrelle 2014 [s368] (Hochschulschrift: „Liens entre la morphologie et les marques épigénétiques, la qualité de l'ADN, le contenu chromosomique et les capacités fécondantes du spermatozoïde humain“, Zusammenhang zwischen Spermienmorphologie und epigenetischen Markern, DNA-Qualität, Chromosomengehalt und Befruchtungsfähigkeit des menschlichen Spermiums): Spermienvakuolen entsprechen nuklearen Kratern mit nicht kondensiertem Chromatin. Die französischen Grundlagenarbeiten (Rousseaux et al. 2004 „[Organizing the sperm nucleus]“ (Die Organisation des Spermienkerns) [s426]; 2006 „[Epigenetics of the sperm cell]“ (Epigenetik der Samenzelle) [s422]; Montellier et al. 2012 „[Cross-fire over the nucleosome: molecular basis of post-meiotic male haploid genome compaction]“ (Kreuzfeuer um das Nukleosom: molekulare Grundlagen der postmeiotischen Verdichtung des männlichen haploiden Genoms) [s393]; Rousseaux et al. 2009 „[Spermiogenesis: histone acetylation triggers male genome reprogramming]“ (Spermiogenese: Histonacetylierung löst die Umprogrammierung des männlichen Genoms aus) [s410]) betonen, dass die Zusammensetzung des Spermienepigenoms unbekannt sei; Roux et al. 2004 [s427] („[Nuclear quality of the spermatozoon: exploration tests of the chromatin of human spermatozoa (nuclear proteins)]“, Kernqualität des Spermiums: Testverfahren zur Untersuchung des Chromatins menschlicher Spermien (Kernproteine)) halten den Anteil von Spermien mit abnormer Chromatinstruktur für einen potenziellen Prädiktor der Befruchtungsfähigkeit.
Humanstudien zu Nachkommen und Mehrgenerationenmustern
Soubry et al. 2013 [s387]. Geburtskohorte (NEST), 79 Neugeborene; Nabelschnurblut-Leukozyten, Pyrosequenzierung an IGF2- und H19-DMR; Adipositas als BMI ≥ 30. Hypomethylierung an der IGF2-DMR war mit väterlicher Adipositas assoziiert (β = −5,28; P = 0,003, auch nach Adjustierung für mütterliche und neonatale Merkmale); an der H19-DMR keine Assoziation. Nur 79 Kinder, Messung im Neugeborenenblut, nicht in den Spermien; Mutter, Lebensstil und Genetik des Vaters sind nicht trennbar. Die Übersicht von Sum et al. [s78] bewertet die Humanstudien zum väterlichen BMI insgesamt als inkonsistent.
Pembrey et al. 2006 [s421]. ALSPAC: 166 Väter, die vor dem 11. Lebensjahr mit dem Rauchen begonnen hatten, gegenüber Vätern mit späterem Beginn; höherer BMI mit neun Jahren bei Söhnen, nicht bei Töchtern. Överkalix (Kohorten 1890, 1905, 1920; 303 Probanden, 1818 Eltern und Großeltern): Das Nahrungsangebot des Großvaters väterlicherseits war nur mit dem Mortalitätsrisiko der Enkelsöhne verknüpft, das der Großmutter väterlicherseits nur mit dem der Enkeltöchter; die Autoren erwägen eine Vermittlung über die Geschlechtschromosomen. Kleine Gruppen, Subgruppenanalysen, historische Erntedaten als Expositionsmaß. Bygren et al. 2014 [s369]. 317 Personen; wechselte die Nahrungsverfügbarkeit der Großmutter väterlicherseits bis zur Pubertät stark, hatten die Töchter ihrer Söhne ein erhöhtes Risiko kardiovaskulärer Mortalität (HR 2,69; 95-%-KI 1,05 bis 6,92); die Autoren betonen „The confidence intervals were very wide“. Vågerö et al. 2018 [s313]. Replikation in der Uppsala-Mehrgenerationenstudie (G0 n = 9039; G1 n = 7280; G2 n = 11.561): Der präpubertäre Nahrungszugang des Großvaters väterlicherseits sagt die Gesamtmortalität der Enkelsöhne, nicht der Enkeltöchter, voraus; Krebsmortalität trägt stark bei; die früheren Befunde zu Diabetes und Herz-Kreislauf-Mortalität ließen sich nicht reproduzieren. Carslake et al. 2016 [s334]. Replikationsversuch der ALSPAC-Beobachtung in der HUNT-Studie (über 45.000 Nachkommen): mittlere BMI-Differenz bei Söhnen −0,18 kg/m² (−1,75 bis 1,39) mit 12 bis 19 Jahren und 0,22 (−0,53 bis 0,97) über alle Altersgruppen; bei Töchtern 1,50 (0,00 bis 3,00) beziehungsweise 0,97 (0,06 bis 1,87). Die Autoren halten die sohnspezifische ALSPAC-Assoziation für nicht bestätigt und nennen Konfundierung, Zufall und Selektion als alternative Erklärungen. Golding et al. 2022 [s184]. ALSPAC, 4656 Kinder: Enkel, deren Großmutter väterlicherseits (nicht mütterlicherseits) in der Schwangerschaft rauchte, waren häufiger „extreme taster“ (OR 1,28; 1,03 bis 1,59); Enkeltöchter OR 1,42 (1,03 bis 1,95), Enkelsöhne 1,18 (0,88 bis 1,60); exploratorisch, eine Kohorte, kein Mechanismusbeleg.
Väterliches Alter und weitere Einzelbefunde. Hubert et al. 2011 [s399] („[Influence of paternal age in schizophrenia]“, Einfluss des väterlichen Alters bei Schizophrenie; französisch; Übersicht): Nach Kontrolle für mütterliche Faktoren stieg das relative Risiko für Schizophrenie bei Nachkommen älterer Väter auf 1,84 bis 4,62; das mütterliche Alter zeigte nach Adjustierung keinen signifikanten Effekt; zwei Metaanalysen fanden erhöhtes Risiko bei Vätern über 35; als Erklärung wird zuerst die Häufung neuer Mutationen in den Spermatogonien für plausibler gehalten, Prägung wird erwähnt; ein validierter Schwellenwert für das väterliche Alter existiert nicht. García-Ortiz et al. 2011 [s397] („[Probable association between preeclampsia/eclampsia and paternal age: a pilot study]“, Wahrscheinlicher Zusammenhang zwischen Präeklampsie/Eklampsie und väterlichem Alter: eine Pilotstudie; spanisch; Pilotstudie, 27 leichte und 13 schwere Präeklampsien sowie 40 Kontrollpaare): Die Altersvarianz der Männer in der Präeklampsie-Gruppe war größer (p < 0,001); epigenetisch wurde nichts gemessen. Qiang-Gruppe [s261] und Cheng et al. [s94] wurden oben besprochen und liefern die engste Verknüpfung von väterlicher Exposition, Spermienmethylierung und Kindmerkmal; die Mediation ist in beiden Fällen nicht belegt.