Генетическая деградация: ученые выяснили, почему мужчины стареют и умирают быстрее женщин
Биологи долгое время считали Y-хромосому своеобразным «генетическим пережитком». В отличие от массивной X-хромосомы, она содержит всего около 50 белок-кодирующих генов, отвечающих в основном за определение пола и производство сперматозоидов. Однако новое масштабное исследование, опубликованное в журнале Science, заставляет пересмотреть роль этой «маленькой» хромосомы в процессах старения и общей выживаемости мужского организма.
Генетики обнаружили, что с возрастом у мужчин начинает проявляться феномен mLOY (mosaic loss of Y) — мозаичная потеря Y-хромосомы в клетках крови и других тканях. Статистика впечатляет своей корреляцией с возрастом: если среди 60-летних мужчин утрату хромосомы фиксируют у 40%, то к 90 годам этот показатель достигает уже 57%. Проблема в том, что клетки, потерявшие Y-хромосому, не просто продолжают существовать, но и получают преимущество в скорости деления, постепенно замещая здоровые ткани. Это превращает организм в своего рода биологическую мозаику, где часть клеток лишена ключевых регуляторных механизмов.
Техническая сложность ситуации заключается в том, что Y-хромосома оказалась крайне нестабильной при клеточном делении. Она склонна «отставать» в процессе митоза, оказываясь вне ядра в мембранных мешочках, которые затем уничтожаются клеткой. До недавнего времени считалось, что такая потеря не несет критических последствий, так как клетка остается жизнеспособной. Однако накопленные данные показывают прямую связь mLOY с развитием фиброза сердца, почечной недостаточностью и нейродегенеративными процессами. Например, у пациентов с болезнью Альцгеймера частота потери Y-хромосомы в десять раз выше, чем у здоровых сверстников.
По словам исследователей, ключевой риск кроется не в потере половых признаков, а в нарушении иммунной регуляции. Некоторые гены на Y-хромосоме являются активными онкосупрессорами, а их отсутствие лишает организм защиты от злокачественных новообразований. Эксперименты на мышах подтвердили теорию: пересадка стволовых клеток крови без Y-хромосомы приводила к стремительному ухудшению работы сердца и сокращению срока жизни подопытных. На текущий момент ученые связывают этот процесс с активацией трансформирующего фактора роста (TGF-1), который запускает неконтролируемое образование рубцовой ткани в органах, фактически «задушивая» их изнутри.
Источник:Live Science