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MAFLD/MASH的发生与肥胖、代谢综合征和2型糖尿病等代谢性疾病密切相关。大量研究已明确，环境因素、生活方式和代谢应激在该病发生中起到重要作用。
然而，“遗传”因素也可能从中作祟。这里的遗传并不是指父母的脂肪肝直接遗传给后代，而是父母在孕前阶段的生活习惯对后代健康的影响。尤其是父代通过精子传递的跨代遗传机制。
一篇发表于《Advanced Science》的基础研究报道了一个有趣的发现：父亲在孕前摄入咖啡因可以通过表观遗传修饰影响后代的肝脏代谢，从而导致后代发生NASH，并且具有跨代遗传效应。
为什么是咖啡因？咖啡因是一种全球广泛消费的中枢神经兴奋剂，存在于咖啡、茶、和巧克力等食品饮料中。适量的咖啡因摄入对健康成人相对安全，但在高剂量长期摄入下，咖啡因可能带来一些健康风险。研究表明，咖啡因可以通过增加体内皮质酮水平来诱导慢性应激反应。皮质酮由肾上腺皮质分泌，它在生殖细胞的形成以及后代发育过程中扮演重要角色。咖啡因并不是直接诱导后代NASH的罪魁祸首，而是通过升高父代血液中的皮质酮水平，进而引发精子中重要基因的表观遗传修饰。这些表观遗传标记通过精子传递给后代，导致其肝脏脂质代谢功能受损，进而引发MASH。
因此，父亲在母亲怀孕前摄入咖啡因对后代健康，尤其是对MASH的跨代遗传具有显著影响。
研究使用雄性Wistar大鼠作为父系实验对象，雌性大鼠用于交配及生产后代。雄性大鼠被分成不同组，其中一组为对照组（给予生理盐水干预），另一组为孕前咖啡因暴露（PPCE组）（给予咖啡因干预）。咖啡因的剂量分别为15（低）、30（中）和60（高）mg/kg/天，干预持续8周，以模拟长期咖啡因摄入。咖啡因处理结束后，雄性大鼠与正常雌性大鼠交配。交配成功的标志为雌性大鼠阴道涂片中发现精子。部分怀孕大鼠在妊娠第20天（GD20）处死，采集胎肝组织。其余怀孕大鼠自然分娩，后代在第12周（PW12）和第32周（PW32）分别采集肝脏样本以进行进一步分析。实验中对多个时间点的肝脏样本进行了分析，主要检测PPCE组后代是否出现NASH表型及脂质代谢紊乱。研究还进行了分子生物学分析，包括：RNA测序，miRNA检测，蛋白质表达检测，甲基化检测，以及细胞实验等。对筛选的靶基因进行功能验证。其他还包括体外受精实验和RU486干预实验等。
通过对大鼠幼崽的组织学分析发现，孕前咖啡因暴露（PPCE）组雄性后代在出生后12周（PW12）和32周（PW32）表现出明显的肝脂肪变性。肝脏出现空泡样脂肪变、炎性浸润（下图绿色箭头）及胶原纤维沉积（黑色和红色箭头）。
肝脏病理评分（NAS评分）和甘油三酯（TG）含量在PPCE组显著升高。血清转氨酶（AST和ALT）活性在32周显著升高，反映肝脏损伤。并且，各项指标的严重程度均随咖啡因摄入量的增加而增加。
以上结果表明，PPCE组后代的NASH严重程度较高。
PPCE引起的脂质代谢紊乱与慢性炎症
研究通过RNA测序（RNA-seq）技术，分析发现PPCE组出生后代，其肝脏中与脂质代谢相关的基因显著变化。脂质合成基因（如SREBP1、FASN、ACC）上调，脂代谢基因脂肪酸β-氧化基因（如PPARα、CPT1α）下调。
同时，肝脏中的活性氧（ROS）水平升高，线粒体损伤加剧，并激活了STING介导的炎症信号通路。
以上发现表明，父代咖啡因暴露增加了后代脂质合成相关基因的表达上升，促进脂质合成、抑制脂肪酸氧化，导致肝脏中脂质积累和代谢紊乱。这种异常的脂质积累导致氧化应激增强，引发了慢性炎症反应，推进NASH的发生发展。
miR-142-3p是PPCE诱导NASH的关键
研究比较了对照组和PPCE组父代精子及后代肝脏中的miRNA表达谱，尝试找出两者之间存在显著差异的miRNA。结果发现，多种miRNA的表达发生了显著变化，其中miR-142-3p是一个在父代精子和后代肝脏中共同下调的miRNA，表达变化最为显著。
miR-142-3p对脂质代谢和炎症反应的调控作用。实验进一步确认，miR-142-3p敲除小鼠（miR-142-3p−/−）表现出NASH典型的病理特征。miR-142-3p的低表达导致脂质代谢基因（SREBP1、FASN等）表达升高，β-氧化基因（PPARα、CPT1α）表达下降，炎症因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）增加。
长链脂酰辅酶A合成酶4（ACSL4）是与miR-142-3p相互作用的潜在靶基因。进一步的研究发现，miR-142-3p就是通过靶向ACSL4基因来调控脂质代谢的。ACSL4的表达在PPCE组肝脏中显著上升。ACSL4的高表达促进了脂肪酸合成并抑制脂肪酸氧化，进一步加剧了脂肪肝和NASH的发生。反过来，miR-142-3p的过表达能够下调ACSL4的表达，可能逆转脂质代谢紊乱。
根源在于父代精子中miR-142-3p启动子超甲基化
不良暴露所带来潜在影响会通过遗传印记传递给后代。接受咖啡因暴露的父代会在精子的遗传信息中留下“印迹”，通过父系表观遗传信息，对后代的长期健康产生影响。miRNA及其甲基化修饰是表观遗传标记中的关键部分，它将父母不良环境暴露的“印记”传递给了后代。
研究发现，PPCE组父代精子和后代肝脏中miR-142-3p启动子甲基化水平显著升高。并且，这里的甲基化是由皮质酮诱导，而非咖啡因直接导致。
父代的皮质酮水平升高则是由咖啡因作用引起的慢性应激反应的结果。
因此，这里的完整机制应该是：父代的长期咖啡因摄入，导致慢性应激，进一步导致皮质酮水平升高，引发精子中miR-142-3p启动子区域甲基化，这种表观遗传修饰在后代中传递，导致miR-142-3p在后代中表达降低，并引发肝脏脂质代谢紊乱。
并且，进一步研究发现，miR-142-3p的跨代遗传效应甚至可以实现NASH跨代遗传。研究中PPCE组的第二代后代，成年后依旧会表现出明显的脂肪肝、炎症反应和胶原纤维沉积。其肝脏中miR-142-3p表达显著降低，脂质代谢基因异常表达。有理由怀疑，孕前的咖啡因摄入对后代健康的影响可能持续多个世代。
miR-142-3p过表达可逆转NASH
在PPCE组后代中，通过肝脏特异性过表达miR-142-3p，研究观察到脂质代谢紊乱和炎症反应得到了显著缓解。
miR-142-3p过表达可以显著降低脂质合成基因的表达，增加β-氧化基因的表达，并减少肝脏炎症因子的产生，最终逆转NASH表型。
这表明，miR-142-3p可能是一个潜在的治疗靶点。通过过表达miR-142-3p，可以有效干预咖啡因诱导的NASH，这也为NASH的治疗提供了新的思路。
miR-142-3p是其中的关键调控分子，其低表达通过靶向ACSL4基因，干扰脂质代谢并激活炎症反应。而反过来，通过miR-142-3p的过表达能够有效缓解NASH。这为潜在的治疗靶点提供了依据。
以往，我们的注意力更多集中在母亲的生活方式和孕期健康对后代的影响。但其实父亲在孕前的生活习惯同样会通过精子影响后代的健康。父亲的不良饮食、吸烟、压力等环境暴露因素可以通过精子中的表观遗传标记传递给后代，从而影响胚胎发育和后代成年后的代谢健康。
研究还提供了一个治疗脂肪肝的潜在靶点——miR-142-3p。不过，从基础研究发现一个潜在靶点，到临床成药，还为时尚早。准爸爸们可以学到的经验，其实很简单。备孕期间，保持健康的生活习惯。咖啡和茶什么的，“适量”为妙。（完）
*文章不构成任何诊疗相关建议，仅供医（药）学背景小伙伴参考学习
主创、编辑：Mr. Cat
