Epigenetica: come lo stile di vita in gravidanza decide il suo futuro

Durante la gravidanza, si gettano le basi per tutte le fasi successive della vita: non solo si formano organi e tessuti, ma si definiscono anche i meccanismi di regolazione biologica che li controlleranno. La genetica gioca un ruolo fondamentale in tutto questo; eppure, durante i nove mesi interviene qualcosa di altrettanto importante ma molto più trascurato, ovvero l’epigenetica.

Alimentazione, esposizione ambientale e condizioni fisiologiche materne non modificano il DNA fetale. In compenso, ne possono modulare l’espressione, decidendo almeno in parte la salute futura del bambino.

La scoperta e lo studio dei meccanismi epigenetici ha portato a una domanda fondamentale, che sarà il fulcro di questo articolo: fino a che punto le scelte materne possono influenzare il funzionamento del DNA del bambino?

L’inverno della fame

Siano nel 1944, nel pieno della Seconda Guerra Mondiale. I Paesi Bassi sono occupati dai tedeschi e l’esercito alleato sta avanzando da meridione. Per aiutare gli Alleati, i ferrovieri olandesi iniziano a distruggere più linee ferroviarie possibile. La risposta tedesca è terribile: la Germania impone un embargo alimentare sui Paesi Bassi, costringendoli a fare affidamento solo sulle proprie scorte di cibo.

Ancora oggi, gli Olandesi chiamano l’inverno ‘44/‘45Hongerwinter, “l’inverno della fame”: ciascun adulto aveva a disposizione circa 580 calorie al giorno, troppo poche per resistere al gelo che stava congelando i canali e ghiacciando la terra. Si calcola che morirono oltre 18.000 persone di denutrizione.

Cosa c’entra questo con l’epigenetica? C’entra perché, durante quel drammatico inverno, la fame colpì anche decine e decine di donne incinte e i loro bimbi non ancora nati. Gli studi epidemiologici successivi mostrarono un picco di ipertensione, diabete e disturbi psicopatologici tra coloro esposti alla carestia in epoca fetale.

Il tragico inverno olandese dimostrò come le condizioni nutrizionali materne possono lasciare tracce epigenetiche durature nei figli, influenzandone la salute anche in età adulta.

Cos’è l’epigenetica e perché è importante in gravidanza

Mettiamo da parte la storia: cos’è l’epigenetica, di fatto? È l’insieme di meccanismi che regolano l’attività dei geni senza modificare la sequenza del DNA.

Contrariamente a ciò che molti credono, non tutti i geni “servono”, anzi: una larga fetta del nostro DNA è composto da geni che rimangono inattivi per parte o tutta la vita, ovvero che non codificano per alcuna proteina. L’epigenetica è ciò che decide quali geni devono essere attivati o silenziati in un determinato momento.

La principale differenza tra epigenetica e genetica è proprio questa: la genetica studia le informazioni contenute nel DNA; l’epigenetica studia come queste informazioni vengono utilizzate. La struttura del DNA è immutabile, mentre la sua espressione cambia in base ad ambiente e stile di vita.

Il processo assume un’importanza particolare durante la gravidanza. In questo periodo, i meccanismi epigenetici contribuiscono a programmare l’attività dei geni del feto, rendendo lo stile di vita materno un fattore determinante per lo sviluppo e la salute futura del bambino. Ecco perché i bambini nati subito dopo l’inverno ‘44/‘45 ne portarono i segni per tutta la vita, pur non avendolo vissuto direttamente.

La metilazione del DNA spiegata semplice

La metilazione del DNA è uno dei meccanismi che consente di “spegnere” o “accendere” i nostri geni. Consiste nell’aggiunta di piccole molecole (i gruppi metile) in specifiche regioni del DNA. Il contenuto genetico rimane lo stesso, ma le molecole decidono quali geni leggere e quali ignorare; i geni metilati sono “spenti”, mentre quelli non metilati sono “accesi” e funzionano normalmente.

La metilazione del DNA avviene durante tutta la vita, ma è particolarmente intensa durante la gravidanza. In questi momenti, l’organismo stabilisce quali geni saranno attivi nei diversi tessuti fetali. Una metilazione eccessiva o insufficiente può modificare l’equilibrio dell’espressione genica, con effetti a cascata su tutto lo sviluppo futuro del piccolo organismo.

Sul lungo periodo, la metilazione del DNA può determinare problemi metabolici in età adulta, intaccare il funzionamento del sistema immunitario e aumentare il rischio di malattie cardiache.

Il processo è strettamente collegato allo stile di vita materno, come dimostrato dal caso della carestia olandese. Nutrienti come l’acido folico e le vitamine del gruppo B forniscono i gruppi metile necessari per lo sviluppo fetale. Al contrario, fattori come stress, esposizione a sostanze tossiche o una cattiva alimentazione impediscono una regolazione epigenetica normale e sana.

Quali sono i principali fattori epigenetici

Nel corso degli anni, abbiamo scoperto diversi elementi esterni che influenzano il modo in cui i geni vengono espressi, senza per questo alterare la sequenza del DNA.

• Alimentazione. I nutrienti introdotti con la dieta partecipano direttamente ai processi biochimici che regolano l’espressione genica. Vitamine del gruppo B, acido folico, colina e altri micronutrienti svolgono un ruolo chiave nel fornire i “mattoni” necessari alla metilazione.
• Stress. Lo stress agisce sull’attività dei geni attraverso la produzione di ormoni come il cortisolo. In condizioni di stress prolungato, infatti, i segnali ormonali possono modificare l’attività dei geni coinvolti nella risposta immunitaria e nel metabolismo.
• Ambiente. L’esposizione a inquinanti atmosferici, metalli pesanti, pesticidi o interferenti endocrini può alterare i meccanismi di regolazione genica legati a fertilità e metabolismo.

Messi tutti insieme, questi fattori epigenetici possono aumentare o ridurre il rischio di sviluppare disturbi metabolici, cardiovascolari e altre patologie croniche.

L’impatto della cattiva alimentazione in gravidanza

Abbiamo parlato tante volte di cosa mangiare in gravidanza per restare in salute, non ingrassare troppo e fornire al piccolo tutti i nutrienti necessari: frutta e verdura in abbondanza; cereali integrali; proteine magre; pochi grassi e pochi zuccheri. Queste poche regole sono l’ABC della dieta epigenetica in gravidanza.

Cosa succede se non le si segue, però? In che modo alcol, grassi e zuccheri in eccesso impattano sulle modifiche epigenetiche che avvengono in gravidanza?

Alcol

Il consumo di alcol è particolarmente impattante nelle primissime settimane dopo il concepimento. In questa fase, le cellule embrionali stanno stabilendo i pattern di metilazione di base che diranno, tessuto per tessuto, quali geni dovranno essere più attivi o più silenziati.

Secondo gli studi, l’etanolo e i suoi metaboliti possono:

• disturbare le vie metaboliche che producono i gruppi metile, riducendone il numero;
• modificare l’attività degli enzimi che aggiungono gruppi metile al DNA, causando ipometilazione o ipermetilazione in geni specifici;
• influenzare l’espressione di microRNA, che insieme alla metilazione contribuiscono al controllo dell’espressione genica.

Il risultato è che alcuni geni importanti per sviluppo cerebrale, crescita, risposta allo stress e metabolismo risultano metilati in modo anomalo, quindi più o meno attivi rispetto al normale.

Secondo uno studio del 2024, basta un’esposizione moderata e breve all’inizio della gestazione per indurre cambiamenti di metilazione nel cervello e nel fegato della prole. In particolare, i cambiamenti maggiori interessano i geni associati a morfologia del volto, funzioni cognitive, disturbi dello spettro autistico e schizofrenia.

Grassi e zuccheri

Sul fronte dei macronutrienti, i ricercatori hanno trovato un forte collegamento tra diete ricche di zuccheri e grassi in gravidanza e modifiche epigenetiche su geni che regolano metabolismo e composizione corporea nei figli.

Secondo diversi studi dell’Università di Southampton, l’eccesso di carboidrati è associato a cambiamenti di metilazione del gene RXRA, coinvolto nella regolazione della massa grassa e dell’indice di massa corporea del bambino. Risultati simili emergono da studi del King’s College London e dell’Università di Bristol.

I ricercatori britannici si sono concentrati sugli effetti di una dieta materna ricca di zuccheri, grassi e cibi ultra-processati. L’eccesso di questi nutrienti in gravidanza è associato a una maggiore metilazione del gene IGF2 nei figli. Il gene in questione è coinvolto nello sviluppo di aree cerebrali legate al controllo del comportamento, ragione per cui la sua ipermetilazione potrebbe causare sintomi più marcati di ADHD e disturbi del comportamento.

Carenza di micronutrienti

Non solo gli eccessi, ma anche le carenze possono impattare negativamente sull’espressione di geni determinanti per lo sviluppo. I più rilevanti paiono essere folati e altre vitamine del gruppo B, vitamina D, ferro, iodio, acidi grassi omega-3 e vitamina C.

Questi squilibri nutrizionali sono correlati a basso peso alla nascita, difetti dello sviluppo neurologico, predisposizione futura a obesità, diabete, malattie cardiovascolari e disturbi neurocognitivi.

Un’opportunità, non una condanna

L’epigenetica mostra come il tuo stile di vita può influenzare il futuro biologico del tuo bambino, ma non devi interpretarla in modo deterministico. Le modificazioni epigenetiche sono dinamiche e, in molti casi, reversibili nel corso della vita. Questo significa che la gravidanza rappresenta una finestra importante di prevenzione, ma non è l’unico momento in cui è possibile intervenire.

In questa prospettiva, la prevenzione epigenetica non è un insieme di regole rigide, ma un’opportunità per favorire la salute fin dalle prime fasi dello sviluppo, attraverso scelte informate e sostenibili nel tempo.