Ziele: Es wird im Mausmodell untersucht, ob sich eine methylreiche Ernährung während der Schwangerschaft organspezifisch auf die globale DNA- Methylierung und das Genexpressionsmuster der Nachkommen auswirkt. Methoden: Trächtige Mäuse werden methylreich ernährt; ab Geburt erhalten Muttertiere und Nachkommen entweder eine methylreiche oder eine Standarddiät. Die Kontrollgruppe erhält intra- und extrauterin eine Standarddiät. 3 Monate postnatal wird bei den Nachkommen die globale DNA- Methylierung in Herz-, Milz-, Leber-, Gehirn- sowie Hypothalamusgewebe untersucht; für die Genexpressionsanalyse wird Hypothalamusgewebe ausgewählt.Ergebnisse: Eine pränatal methylreiche Diät führt zu einer signifikant höheren globalen DNA- Methylierung im Gehirn- und Hypothalamusgewebe der Nachkommen. In Herz-, Leber- und Milzgewebe ist dieser Trend nicht signifikant. Bei postnatal aufrechterhaltener methylreicher Diät der Nachkommen bleibt die globale Methylierung im Hypothalamus auf einem hohen Niveau; in den anderen Organen sinkt sie unter das Ausgangsniveau der Kontrollgruppe. Es werden insgesamt 31 hypothalamische Gene identifiziert, die nach einer intrauterin methylreichen Diät signifikant und mindestens 3fach stärker bzw. schwächer exprimiert werden. Fazit: Im Mausmodell führt eine pränatal methylreiche Diät bei den Nachkommen langfristig zu epigenetischen Veränderungen im Hypothalamus, die sowohl die globale DNA- Methylierung als auch die Genexpression betreffen. Kandidatengene für weitere Studien könnten die verstärkt exprimierten Gene Folr1, Ttr und Tsix sein.

Objectives: In a mouse model it is investigated whether a high-methyl diet during pregnancy affects organ-spezific global DNA methylation and gene expression patterns of the progeny.Methods: Pregnant mice are fed a high-methyl diet; after delivery dams and their offspring receive either a high-methyl or a standard diet. The mice of the control group receive intra- and extrauterine a standard diet. 3 months postnatally global DNA methylation in heart, spleen, liver, brain and hypothalamic tissue is determined in the offspring; for gene expression analysis hypothalamic tissue is selected.Results: A prenatal high-methyl diet is associated with a significantly higher global DNA methylation in the brain and hypothalamus tissues. In heart, liver and spleen, a nonsignificant trend towards a higher methylation is observed. When the high-methyl diet is continued postnatally, the global methylation remains at a high level in the hypothalamus; in the other organ tissues it falls below the starting level in the control group. A total of 31 hypothalamic genes are identified that were expressed significantly and at least 3-fold differently after intrauterine high-methyl diet. Conclusion: In a mouse model a prenatal high-methyl diet leads to long-term epigenetic changes in the hypothalamus of the offspring. This concerns both global DNA methylation and gene expression. Candidate genes for further study could be the upregulated genes Folr1, Ttr and Tsix.