Om uit te vinden wat de link is tussen epigenetica en voeding gaan we terug naar de Tweede Wereldoorlog en de zogenaamde ‘Nederlandse moeders’. Zwangere vrouwen die in 1944 vanwege de strenge winter en het door de Duitsers opgelegde voedselembargo in vreselijke omstandigheden leefden, kregen relatief kleine baby’s. Na de oorlog groeiden deze baby’s op in betrekkelijke welvaart, maar toen ze eenmaal zelf kinderen kregen, werden die ook onverwacht klein geboren. Blijkbaar werkten de effecten van slechte voeding op de Nederlandse moeders door tot in hun kleinkinderen. Deze studie lijkt het wetenschappelijke gedachtegoed van het Lamarckisme - de hypothese dat veranderingen in de fysieke gesteldheid van een individu doorgegeven kunnen worden aan het nageslacht - te bevestigen. Maar op welke manier kan voeding erfelijkheid beïnvloeden, als je weet dat voeding geen effect kan hebben op de DNA volgorde in de geslachtscellen?

We weten nu dat het effect op de Nederlandse families werd veroorzaakt door veranderingen van epigenetische markeringen, die ontstonden door tekorten aan specifieke moleculen in de voeding van de grootmoeders. Een van de belangrijkste epigenetische markeringen is DNA methylering (zie ook Wat Neil ervan vindt). DNA methylering zorgt doorgaans voor het uitschakelen van genen. Om er tijdens DNA replicatie voor te zorgen dat de juiste methyleringspatronen bewaard blijven, wordt elk stukje vers gekopieerd DNA op de juiste plaatsen voorzien van methylgroepen. Hiervoor is een constante toevoer van methylgroepen noodzakelijk; direct uit onze voeding in de vorm van bijvoorbeeld de aminozuren methionine, betaïne en choline, of door ons lichaam zelf gemaakt van voorloper moleculen, zoals foliumzuur.

Weer andere stoffen uit onze voeding zijn nodig om de methylgroepen door het lichaam te transporteren en veilig vast te maken aan het DNA. Vitamine B-12 bijvoorbeeld en het mineraal zink. Studies met mensen en knaagdieren toonden aan dat tekorten aan deze essentiële moleculen effecten kunnen hebben op de DNA methylering in het lichaam. In het geval van de Nederlandse moeders is het waarschijnlijk dat zij vanwege de voedseltekorten in de oorlog niet in staat waren om de juiste methyleringspatronen te ontwikkelen voor hun kinderen en dat deze onjuiste patronen ook in de volgende generatie in stand bleven.