Valóban nő a betegségek kockázata, ha 40 felett vállalnak a férfiak gyereket?

Egy friss brit kutatás szerint az életkor előrehaladtával a férfiak spermiumaiban egyre több genetikai hiba jelenik meg, amelyek akár súlyos betegségeket is okozhatnak az utódokban. De melyik életkorban ugrik meg a DNS-mutációk száma?

A tudósok már régóta tudják, hogy a DNS-mutációk a sejtosztódás természetes velejárói: a genetikai kód másolása során apró hibák keletkezhetnek, amelyek néha semmilyen következménnyel nem járnak, máskor viszont a test működését is megváltoztathatják. Ezek a hibák idővel felhalmozódnak, ám eddig nem volt világos, milyen mértékben érinti ez a folyamat a férfiak spermiumait.

Gyakoribbak a DNS-mutációk az idősebb férfiaknál.
Fotó: CHRISTOPH BURGSTEDT/SCIENCE PHOT / CBR

Most a Wellcome Sanger Intézet és a King’s College London kutatói egy új, rendkívül érzékeny genetikai elemzési technikával, a NanoSeq-kel vizsgálták meg a 24 és 75 év közötti férfiak spermiumát. 

A módszer minden korábbinál pontosabban képes azonosítani a DNS-láncban előforduló változásokat, vagyis a mutációkat, és feltérképezi, hogy ezek milyen géneket érintenek.

"Önző" DNS-mutációk idősebb korban

Az eredmények szerint az idősebb férfiaknál gyakoribbak a mutációk, ráadásul ezek közül sok ún. „önző mutációként” viselkedik. Ez azt jelenti, hogy az érintett sejtek a herében előnyhöz jutnak: gyorsabban osztódnak, mint egészséges társaik, és fokozatosan átveszik az uralmat a csírasejtvonalban. A kutatók szerint ez a folyamat nem csupán biológiai érdekesség; súlyos következményekkel is járhat. 

Számos ilyen „önző” mutáció fejlődési rendellenességekkel és rákos megbetegedésekkel is összefüggésbe hozható.

„Arra számítottunk, hogy némi szelekció hat a spermiumok mutációira, de megdöbbentő volt, mennyire felerősíti ez a folyamat a káros genetikai hibák arányát” – mondta Matthew Neville, a Wellcome Sanger Intézet genetikus kutatója.

Negyven felett meredeken nő a genetikai hibák aránya

A kutatás során 57 egészséges férfitól 81 spermamintát vettek. A vizsgált alanyok között voltak ikerpárok is, hogy különválaszthassák az életkor és az öröklött genetikai háttér hatásait.

Az eredmények egyértelműek:

• a harmincas éveikben járó férfiak spermájának kb. 2 százaléka hordozott betegséget okozó mutációt,
• a középkorúaknál, vagyis 43 év felett, ez az arány 3–5 százalékra nőtt,
• míg 70 éves korra a spermiumok 4,5 százaléka tartalmazott potenciálisan káros DNS-mutációt.

Vagyis a férfi életkorával együtt a genetikai kockázat is fokozatosan növekszik, még ha nem is minden mutáció öröklődik automatikusan.

A természetes szelekció is közbeszól

A kutatók körülbelül 40 olyan gént azonosítottak, amelyekben a gyorsabban szaporodó, „önző” sejtek miatt gyakrabban alakulnak ki mutációk. Ez segíthet megérteni, hogyan kapcsolódhatnak bizonyos genetikai hibák fejlődési rendellenességekhez vagy daganatokhoz.

Egyes DNS-változások nemcsak fennmaradnak, hanem el is terjednek a herében, így a későbbi apaság növelheti a káros mutációk továbbörökítésének kockázatát”

 – mondta Matt Hurles, a Wellcome Sanger Intézet genetikus kutatója.

Ugyanakkor nem minden mutáció öröklődik: némelyik éppen hogy gátolja a megtermékenyülést vagy az embrió fejlődését, például azzal, hogy életképtelenné teszi a hibás sejtből létrejövő embriót.

Új fejezet nyílik a férfi termékenység kutatásában

A felfedezés nemcsak az öröklött betegségek megértésében hoz előrelépést, hanem abban is, hogyan működik a férfi csírasejtvonal – az a sejtpopuláció, amely felelős a genetikai információ továbbadásáért. A kutatás rávilágít arra, hogy a természetes szelekció ebben a folyamatban olykor káros genetikai hibákat is előnyben részesíthet, ami hosszú távon akár a populációk genetikai stabilitását is befolyásolhatja.

A férfi csírasejtvonal egy dinamikus és változékony környezet, ahol a természetes szelekció időnként olyan mutációkat is támogat, amelyek az utódok egészségére negatívan hatnak”

 – tette hozzá Raheleh Rahbari genetikus.

A kutatás a Nature folyóiratban jelent meg.