父亲孕前行为可“写入”精子，跨代影响不容小觑！

“不就是游得快、样子‘帅’就行了吗？”

这是不少人对精子的朴素理解，然而科学正在颠覆这一认知。

在全球范围内，约六分之一的夫妇面临不孕不育问题，其中约三分之一原因不明。

尽管体外受精（IVF）已成为重要解决方案，但成功率仍徘徊在 30% 左右，胚胎质量是主要制约因素。

传统观念常将生育难题更多归因于女性，但最新研究发现：父亲的精子不仅会传递DNA，其微小的头部还搭载着一些分子：它们在进入卵子之后，会将一些有关父亲健康状况的信息——比如饮食状况、运动习惯和压力水平传递给后代。

这些非DNA成分可能会影响受精时及其后的基因活性，从而对胚胎的发育过程产生影响，甚至会影响孩子长大后的生理状态。

目前这些研究主要基于小鼠模型，但其潜在影响可能改变我们对遗传的基本认识。

美国犹他大学医学院的生殖与发育生物学家陈琦（Qi Chen）是这一研究领域的先驱之一，他表示：“这些研究提示我们，这一生我们所做的事情，会影响下一代。”

换句话说，一个人在受孕前几周或几个月的饮食、摄入物、压力来源和其他经历，可能会以分子的形式被记录下来，装入精子中，最终传递给下一代。

研究者们的重点放在RNA分子上，这些是DNA的短期“拷贝”，能反映当时的基因活跃情况。

尽管在机制上的细节仍很模糊，但相关证据仍在不断积累。

2025年11月，一项发表在《细胞-代谢学》（Cell Metabolism）的综合研究追踪了雄性小鼠运动训练对精子中microRNA的分子影响。

这些microRNA的靶向基因与胚胎线粒体功能和代谢调节密切相关。研究者还发现，这类过度表达的microRNA在经常锻炼的男性精子中也大量存在。

这项研究表明，父亲的运动能够为后代带来益处，比如更强的耐力和更健康的代谢状态。这也再次说明，许多通过精子介导的表观遗传效应具有很强的适应性。

这种过去从未被记录的遗传途径，正在发挥重要作用。研究人员正在试图厘清一整套分子机制，解释父亲当下的经历，如何被转化为发育“指令”，传递到母亲的卵子中。

1、表观遗传的路径

在大多数动物中，精子细胞相比卵子要小得多。以人类为例，一个卵细胞的体积大约是一个精子的1000万倍。

卵子为受精卵提供了几乎所有的细胞成分——包括营养物质、线粒体等，此外，母亲还提供了胚胎乃至胎儿整个发育过程所依赖的体内环境。

因此，母亲健康状况对孩子的影响，早已被广泛关注，但在过去大约15年中，关于父亲经历可以通过非DNA方式被继承的证据也在不断增强。

此前，学界认为RNA的寿命相对较短，会在几分钟或几小时内降解，因此鲜少关注它们在表观遗传调控中的作用。

不过自20世纪90年代以来，随着RNA的作用被逐渐阐明，科学家对它们的寿命有了全新认知：某些特定的RNA可以存在数周甚至更久。

还有一些RNA，例如长链非编码RNA（lncRNA）能通过修饰DNA或相关蛋白质，调控基因表达。微RNA可以改变或抑制其他RNA的功能，比如信使RNA，可以说，RNA分子也会干预基因表达。

那么精子是否会携带RNA或其他分子，进而参与胚胎的表观遗传过程？

自2012年起，陈琦通过一系列研究，尝试回答这些问题。他在中国科学院领导一个研究团队，采用测序技术全面盘点了小鼠精子中所有的短链RNA分子。他们发现：

随着精子逐渐成熟，一部分RNA的浓度会急剧增加，并与DNA一起聚集在精子头部。不仅如此，这些RNA还广泛存在于从鱼到人等多种脊椎动物的血清中，且含量十分丰富。这些都指向了一种可能性：这些携带信息的分子被转移到了生殖细胞。

陈琦表示，这些实验暗示了一种看似离经叛道的可能性：“父亲因暴露于特定环境而获得的某些性状，可以被精子‘记住’并遗传给后代。”

2、父系遗传的“初稿”

父亲的亲身经历可以被身体记录、传送至精子中，并最终传递给后代的想法，已经不再显得那么离奇。

尽管仍存在许多未知，越来越多的该领域研究者愿意提出他们对这一机制的猜想。

有研究者猜测，一旦特定RNA进入卵子，就会触发一系列发育基因表达上的连锁反应，进而让父亲的某些性状在下一代中显现。令人惊讶的是，这种影响竟能在精子所携带的分子总量远小于卵子的前提下发生，包括RNA的数量也相差悬殊。

不过，父亲的经历和行为究是如何通过表观遗传方式影响后代，整个图景还远未完整。

研究者们目前是在通过一个个实验拼图，而非在同一实验体系中逐步验证每个步骤。

“我们就像盲人摸象，每个人都在试图描述同一头大象的不同部位。”陈琦说，“背后的机制很可能是一个精子RNA密码与其他因子协同作用的‘交响乐’。”

要在人类中验证这些发现将非常艰难，但陈琦认为，这是将小鼠研究成果转化为“具有指导意义的医学建议”的关键。

这需要高度控制的实验，追踪多代人的饮食、衰老和环境暴露等，还要利用先进工具解析精子中打包的分子，之后再寻找这些分子特征与表型之间是否存在强相关性。

随着科学的不断发展，相信在不久的将来，生殖中心不仅会评估精子的数量和活力，还会 “阅读” 它携带的 RNA 信息。

对于无数正在求子之路上奋斗的夫妇来说，这一发现可能意味着更精准的诊断、更有效的治疗，以及最终一个健康新生命的到来。