Z wiekiem mężczyźni tracą chromosom Y. To może powodować choroby serca i zgon
Gdy mężczyźni się starzeją, tracą nie tylko włosy czy masę mięśniową, ale również chromosomy Y. Ich utrata wiąże się zaś z licznymi chorobami i większym ryzykiem zgonu. Dotychczas jednak dowody na związek pomiędzy oboma zjawiskami opierały się na poszlakach. Teraz naukowcy poinformowali, że samce myszy, którym usunięto chromosomy Y, umierały wcześniej, prawdopodobnie dlatego, że ich serca stawały się mniej elastyczne.
Chromosom Y, który determinuje płeć męską, zawiera zaledwie 78 genów. To 15-krotnie mniej niż chromosom X. I być może z powodu tych niewielkich rozmiarów nie zawsze jest przekazywany dalej podczas podziału komórkowego. Komórki mogą przeżyć i dzielić się bez chromosomu Y, ale mężczyźni którzy go tracą, są bardziej podatni na choroby serca, nowotwory, chorobę Alzheimera i inne schorzenia związane z wiekiem. A traci go wielu mężczyzn wraz z wiekiem. Analizy krwi wykazały, że chromosomu Y brakuje przynajmniej w niektórych leukocytach u 40% mężczyzn w wieku 70 lat i u 57% mężczyzn 93-letnich. U niektórych badanych w aż 80% komórek stwierdzano brak chromosomu Y. Być może to utrata chromosomu Y tłumaczy, dlaczego mężczyźni zwykle żyją krócej od kobiet.
Kenneth Walsh i jego koledzy z University of Wirginia postanowili sprawdzić, czy rzeczywiście istnieje zależność pomiędzy brakiem chromosomu Y a stanem zdrowia i długością życia. Naukowcy wykonali przeszczepy szpiku kostnego u 38 samców myszy. Najpierw jednak komórki szpiku poddali edycji genetycznej, w wyniku której chromosom Y został usunięty z od 49 do 81 procent leukocytów biorców. Grupę kontrolną stanowiło 37 samców, którym również przeszczepiono szpik, ale nie usuwano z niego chromosomu.
Obie grupy myszy były obserwowane przez 2 lata. Okazało się, że zwierzęta, którym usunięto chromosom Y z części komórek, częściej umierały. Okres 600 dni od przeszczepu przeżyło tylko około 40% myszy z grupy z usuniętym chromosomem i około 60% myszy z grupy kontrolnej.
Bliższe badania wykazały, że myszy, którym usunięto chromosom, miały słabsze serca. Po około 15 miesięcy od zabiegu siła skurczu mięśnia sercowego była u nich o około 20% mniejsza niż w grupie kontrolnej. U zwierząt tych zaobserwowano proces włóknienia mięśnia sercowego, co jest jednym z kluczowych czynników wpływających na niewydolność serca.
Manipulacja genetyczna, jakiej poddano szpik myszy, nie wyeliminowała chromosomu Y z komórek serca zwierząt. Jednak makrofagi, które są wytwarzane w szpiku kostnym przedostają się do serca. Naukowcy odkryli, że wiele z makrofagów pozbawionych chromosomu Y stymulowało komórki serca do tworzenia tkanki łącznej. Niewykluczone, że podobny mechanizm zachodzi też u ludzi.
Walsh i jego zespół przeanalizowali bowiem dane ponad 15 000 mężczyzn pochodzące z wielkiej bazy danych UK Biobank. Okazało się, że mężczyźni, którzy utracili chromosom Y z co najmniej 40% leukocytów byli narażeni na o 31% większe ryzyko zgonu z powodu chorób układu krążenia, niż mężczyźni, którzy nie doświadczyli tak dużej straty.
Komentarze (3)
peceed, 17 lipca 2022, 02:47
Wygląda na "strategię rozrodczą" dla chromosomów X, a dokładniej "genów kodujących strategię" na chromosomie X. To zjawisko
musima zachodzić przede wszystkim w spermie. Oczywiście będzie kompensowane przez inne geny aby uzyskać układ płci 50:50. Jest opłacalna do momentu gdy efektywna płodność z powodu efektów ubocznych nie spadnie poniżej 50% (uwzględniając spadek płodności). Czyli big picture jest taki, że chromosomy X robią wszystko aby wyrąbać chromosom Y, a reszta genomu robi wszystko aby Y-Grekom nic się nie działoNormalnie takie patologie kontruje crossing-over i symetria losowości, ale dla X i Y sytuacja jest szczególna.
Kolejnym smutnym wnioskiem jest to, że większość strategii kontrujących może odbywać się na poziomie przywracania balansu pomiędzy plemnikami, zostawiając resztę efektów ubocznych. Jeszcze bardziej smutne jest to, że niskopoziomowe mechanizmy które odpowiadają za tę strategię mogą prowadzić do aberracji chromosomalnych dla innych genów, a "lokalny" fitness dla strategii wciąż będzie dodatni.
BTW. Badania na ludziach powinny być zawsze powtarzane również dla zwierząt aby zrozumieć czy zjawisko jest unikalne dla człowieka.
P.S. Zasadniczo zjawisko ogólne zrozumiałem/"przewidziałem" bardzo dawno temu, tylko mechanizm "wyrąb mały chromosom" jest nieoczekiwany i bardzo mało subtelny.
P.P.S Życie to wojna a my jesteśmy polem bitwy.
thikim, 18 lipca 2022, 22:12
Co Ty piłeś?
Płcie nie mają dla człowieka układu 50:50.
peceed, 20 lipca 2022, 15:59
Zgrubnie mają.
Wolałbym dyskusje o meritum.