线粒体通常被称为细胞的“发电⼚”。线粒体中储存着⼀套独⽴于细胞核的DNA，也就是所谓的线粒体DNA（mt-DNA）。mt-DNA通过对应的线粒体RNA（mt-RNA）在线粒体中制造蛋⽩质。过去的研究表明，线粒体中的DNA通常来⾃⺟亲的遗传，⽽⽗亲与后代的线粒体基因的构成⽆关。这是因为在受精前，精⼦中的mtDNA应该就会被清除。但⼀项新研究发现，情况并⾮完全如此。
精⼦中可能蕴藏着许多复杂且对环境⾮常敏感的线粒体RNA⽚段，它们影响着后代的发育和他们⽇后的健康。
⼀组研究团队探索了⽗亲的饮⻝习惯和超重情况，特别是受孕前的饮⻝，对他们⼦⼥健康的影响。他们重点探索了精⼦中的微⼩RNA分⼦——线粒体tRNA⽚段（mt-tsRNA）。这些特殊的RNA分⼦通过调控基因表达，在遗传健康特征⽅⾯发挥着关键作⽤。研究结果表明，⽗亲吃得越健康，⼦⼥⽇后罹患肥胖症或者糖尿病等疾病的⻛险就越低。研究已发表在《⾃然》上。
研究团队⾸先使⽤了LIFE⼉童队列的数据，这个数据库包括来⾃3000多个家庭的信息。分析表明，⽗亲的体重会影响后代的体重，以及后代对代谢性疾病的易感性。这种影响与⺟亲的体重、亲本遗传或者环境条件等其他因素都⽆关。为了验证这项分析结果，并进⼀步探索遗传的机制，团队随后在⼩⿏身上展开了实验。雄性的精⼦⾸先会在睾丸中发育，随后通过⼀条名为附睾的曲折⻓管，在那⾥成熟并储存起来。
研究⼈员因此把重点放在了睾丸和附睾环境是否会给后代健康带来影响。
在实验中，他们精⼼设计了⼀套⾼脂肪饮⻝，也就是那些脂肪含量⾼于正常饮⻝的⻝物，喂给两组雄性⼩⿏。这种饮⻝习惯模拟了那种会导致⼈类肥胖的习惯。其中⼀组雄性⼩⿏在两周时间⾥⾸先摄⼊这种⾼脂肪饮⻝，接着便与雌性交配。也就是说，这种饮⻝会对包括附睾在内的⽣殖器官产⽣影响。他们发现，⼩⿏附睾中的精⼦“暴露”在⾼脂肪饮⻝中，会增加后代罹患代谢性疾病的倾向。
这些⼩⿏约有30%的雄性（⽽⾮雌性）后代表现出了葡萄糖不耐受性和胰岛素抵抗性，⽽这些特征都与⼈类的代谢疾病（⽐如2型糖尿病）有关。在第⼆组中，雄性⼩⿏同样先摄⼊了两周⾼脂肪⻝物，但随后便让它们排空成熟的精⼦，接着再喂⻝四周正常的⻝物。换句话说，在受孕时，和第⼀组不同，只有睾丸精⼦受到了⾼脂肪饮⻝的影响。这些雄性的后代并没有出现代谢紊乱的迹象。
这凸显了附睾精⼦对⽗亲饮⻝的敏感性以及它们对后代健康的影响。
团队在实验室进⾏了更近⼀步的体外受精（也就是在“试管”⾥进⾏受精）的研究。当使⽤的是暴露在⾼脂肪饮⻝下的⼩⿏精⼦时，研究⼈员在早期胚胎中发现了这些精⼦中的mt-tsRNA。这意味着在受精过程中，精⼦实际上会携带着mt-tsRNA进⼊卵⼦。mt-tsRNA调节着早期胚胎的基因表达。
简单来说，它们可以通过改变线粒体中某些基因的活性，间接影响着后代的发育和健康。因此，⽗亲对线粒体的基因印记其实会产⽣重要影响，尽管这种影响是间接的，但后代的能量代谢也与之密切相关。
这进⼀步证实了科学家的假想。他们认为，糖尿病和肥胖症等这类获得性表型，是通过表观遗传学的机制进⾏代际传递的。表观遗传学可以理解成环境与基因组之间的分⼦纽带，甚⾄可以跨代进⾏传递，产⽣深远的作⽤。
研究结果告诉我们，在受孕前，⽗亲的健康应该受到重视，尤其在饮⻝⽅⾯更应该注意。研究⼈员同样希望研究能提供预防保健的新⽅法，以及促进针对⽗亲的保健制定相关计划。这或许可以降低⼉童罹患肥胖症和糖尿病等疾病的⻛险。