Kako stare muškarci gube Y hromozom, što može da bude smrtonosno

Y hromozom mnogi muškarci gube kako stare, a japanski naučnici sada su otkrili zašto ta pojava može da bude smrtonosna. Greške u ljudskom genomu su deo života. Kako starimo i DNK se ponavlja, male greške se uvlače u naše gene – neko pogrešno slovo ovde ili neko pogrešno ponavljanje tamo, tako da vremenom mogu da akumuliraju i stvore „mozaik“ ćelija sa jedinstvenim kodovima po celom telu. Jedan primer ovoga je stanje u kojem belim krvnim zrncima nedostaje njihov Y hromozom. Nazvano je mLOY (mosaic Loss Of Y chromosome) i češće je nego što se misli, a javlja se kod otprilike 40 procenata muškaraca starijih od 70 godina.

Kada počnu da gube Y hromozom muškarcima se smanjuje životni vek

Nedostatak Y hromozoma može da ima ozbiljne zdravstvene posledice. U epidemiološkim studijama, mLOY je povezan sa kraćim životnim vekom i većim rizikom od bolesti povezanih sa životnim dobom, kao što su karcinom i Alchajmerova bolest. Nova saznanja takođe govore kako bi ovo stanje moglo da bude povezano sa oštećenom funkcijom srca, navodi se u novoj studiji. Neko vreme je bilo nejasno kako gubitak Y hromozoma iz krvnih ćelija dovodi do oštećenja organa i bolesti u drugim delovima tela, i povećava rizik od bolesti povezanih sa starenjem, posebno kardiovaskularnih bolesti i moždanog udara.

Tim istraživača, koji je predvodio kardiovaskularni stručnjak dr Soichi Sano sa Osaka Metropolitan University Graduate School of Medicine u Japanu, dublje je ispitao pojavu nestanka Y hromozoma i pokazao kako mLOY izaziva oštećenje tkiva, koje dovodi do srčane insuficijencije kod miševa i povezano je sa kardiovaskularnim oboljenjima.

Uočen povećan rizik od srčane insuficijencije

U ovoj studiji, objavljenoj u časopisu Science, istraživači su koristili čuveni metod za kombinovanje gena CRISPR kako bi ispitivali miševe bez Y hromozoma u belim krvnim zrncima, koji bi oponašali ljudsko stanje mLOY. Ti miševi živeli su kraće od normalnih miševa i imali su povećane ožiljke na srcu, stanje poznato kao srčana fibroza, koje očvršćuje srčana tkiva i povezano je sa srčanom insuficijencijom.

– Vidimo da mLOY kod miševa izaziva fibrozu koja dovodi do pada srčane funkcije – istakao je genetičar i stariji autor dr Lars Forsberg sa Uppsala University. Kako bi testirali te nalaze u odnosu na epidemiološke podatke, istraživači su zatim analizirali podatke iz UK Biobank, višedecenijske studije koja je prikupila genetske i zdravstvene informacije oko pola miliona tipično starijih odraslih osoba. Otkrili su da su muškarci sa mLOY u krvi na početku studije imali povećan rizik od smrti izazvane srčanom insuficijencijom i drugim vrstama kardiovaskularnih bolesti tokom prosečno 11 godina praćenja.

– Ovo otkriće je u skladu sa rezultatima laboratorijskih analiza rađenih na miševima i pokazuje da kada belim krvnim zrncima nedostaje njihov Y hromozom to ima direktan fiziološki efekat i na ljude – zaključio je dr Forsberg.

Y hromozom muškarci gube tokom manifestacije šire nestabilnosti genoma

Naučnici naglašavaju da je potrebno mnogo više istraživanja pre nego što bi mogle da se mapiraju direktne posledice mLOY kod ljudi. Kako navode, trebalo bi imati na umu da je malo verovatno da će gubitak Y hromozoma biti jedini uzrok bolesti povezanih sa starenjem, a koje se dovode u vezu sa mnoštvom oštećenih ćelijskih procesa i mnoštvom genetskih promena, koje su se akumulirale tokom vremena. 

Biolog dr John Perry sa University of Cambridge još 2019. godine objasnio je da gubitak Y hromozoma kao manifestaciju šire nestabilnosti genoma, koja je karakteristična za rak i signalizira da DNK akumulira greške brže nego što ćelije mogu da ih „poprave“. Hronična upala je još jedan sumnjivi krivac u osnovi mnogih bolesti starenja, uključujući rak i Alchajmerovu bolest. Dakle, kao što dr Forsberg i njegove kolege primećuju, potrebno je još dosta istraživanja da se razmrsi složena interakcija između upale i fibroze, kao i uloga mLOY kod oba stanja.