Мутации возникают при делении клеток
С возрастом в сперматозоидах мужчин накапливаются вредные мутации ДНК, которые могут передаваться детям и повышать риск заболеваний у следующего поколения. К такому выводу пришли исследователи из Института Сэнгера и Королевского колледжа Лондона (Великобритания), сообщает Science Alert.
Учёные впервые провели масштабное исследование, чтобы понять, как именно возраст влияет на генетическое качество спермы. Оказалось, что мутации — своеобразные «ошибки копирования» — возникают при делении клеток и с годами накапливаются, как износ деталей автомобиля.
Как проходило исследование
Специалисты использовали новейшую технологию высокоточного анализа NanoSeq, которая позволяет отслеживать даже мельчайшие изменения в ДНК. Они изучили 81 образец спермы у 57 мужчин в возрасте от 24 до 75 лет. Среди участников были и близнецы, что помогло учёным отделить влияние возраста от наследственных факторов.
Результаты оказались впечатляющими:
-
У мужчин около 30 лет примерно 2% сперматозоидов содержали мутации, способные вызвать болезни.
-
После 43 лет этот показатель вырос до 3–5%.
-
А к 70 годам почти каждая двадцатая клетка (4,5%) несла потенциально опасные изменения.
«Эгоистичные» мутации
Исследователи также обнаружили, что некоторые мутации ведут себя особенно хитро — они дают клеткам преимущество и помогают им размножаться быстрее, вытесняя здоровые. Эти «эгоистичные» мутации постепенно захватывают яички, повышая вероятность того, что именно они попадут в сперму.
Многие из таких мутаций уже связывались с нарушениями развития и онкологическими заболеваниями.
«Мы ожидали увидеть влияние естественного отбора на мутации, но были поражены, насколько сильно он увеличивает количество сперматозоидов, несущих опасные изменения», — отметил генетик Мэттью Невилл из Института Сэнгера.
Что это значит для будущих отцов
По словам генетика Мэтта Хёрлза, некоторые из этих изменений не просто выживают, а «процветают» внутри мужского организма.
«Это значит, что мужчины, которые становятся отцами в зрелом возрасте, могут неосознанно иметь более высокий риск передать ребёнку вредную мутацию», — пояснил он.
Однако не все мутации обязательно передаются детям — часть из них может снижать вероятность зачатия, например, влияя на развитие эмбриона.
Учёные уверены, что это исследование поможет глубже понять, как именно старение мужских клеток отражается на здоровье потомства. Кроме того, данные дают новое представление о так называемой мужской гермлинии — цепочке клеток, которые передают генетический материал следующему поколению.
«Мужская гермлиния — это динамичная среда, где естественный отбор иногда „поощряет“ вредные мутации, создавая риски для будущих детей», — добавила генетик Рахеле Рахбари.
Ранее мы рассказывали о том, что в Британии восемь детей родились с ДНК 3 родителей и о том, как это получилось.