Spermiji starijih očeva prenose daleko više štetnih genetskih mutacija nego što se mislilo!

Rizik da stariji očevi prenesu mutacije koje uzrokuju bolesti na svoju djecu veći je nego što što se mislilo.

Sekvenciranje genoma otkrilo je da među muškarcima u ranim tridesetima oko 1 od 50 spermija ima mutaciju koja uzrokuje bolest – što se povećava na gotovo 1 od 20 do 70. godine.

„Istraživanje jasno pokazuje da stariji očevi imaju veći rizik od prenošenja više patogenih mutacija“, kaže Raheleh Rahbari s Wellcome Sanger instituta u Velikoj Britaniji.

Budući roditelji možda bi trebali uzeti to u obzir, kaže član tima Matthew Neville, također iz Sanger instituta,. „Na obiteljima je da razmotre kada donose vlastite odluke.“ Na primjer, mlađi muškarci mogli bi razmotriti zamrzavanje sperme ako misle da je malo vjerojatno da će imati djecu dok ne budu puno stariji, dok bi stariji muškarci koji planiraju osnovati obitelj mogli razmotriti različite dostupne tehnike probira.

Nedavne studije pokazale su da svatko od nas ima oko 70 novih mutacija koje nijedan roditelj nema u većini stanica svog tijela, pri čemu 80 posto tih mutacija nastaje u testisima očeva (ovo ne uključuje velike kromosomske abnormalnosti, koje su češće u majčinim jajnim stanicama).

Smatralo se da broj mutacija u spermi stalno raste kako muškarci stare, zbog slučajnih mutacija. No, nekoliko genetskih stanja, uključujući ahondroplaziju ili patuljasti rast, mnogo su češća nego što bi se očekivalo od slučajnih mutacija.

Godine 2003. Anne Goriely sa Sveučilišta u Oxfordu shvatila je da je to vjerojatno rezultat nekih matičnih stanica koje uzrokuju sebičnost spermija (eng. selfish sperm). To znači da određene mutacije mogu uzrokovati veću proliferaciju tih matičnih stanica nego što je normalno, pa udio spermija koji nose te mutacije raste eksponencijalno kako muškarci stare, a ne stalnom brzinom.

Rahbari, Neville i njihovi kolege sekvencirali su više od 100.000 spermija od 81 muškarca različite dobi, uz sekvenciranje njihovih krvnih stanica. Sa standardnim metodama sekvenciranja stopa pogrešaka je previsoka da bi se pouzdano identificirale mutacije u pojedinačnim molekulama DNK, ali tim je koristio novu tehniku ​​koja uključuje sekvenciranje oba lanca dvostruke spirale – ako se mutacija pronađe na oba lanca, vrlo je malo vjerojatno da je riječ o pogrešci.

Ovaj pristup omogućio im je identificiranje širokog raspona mutacija u više od 40 gena koji matične stanice spermija pretvaraju u sebične. „Veličina učinka na genom bila je mnogo veća nego što je itko od nas mislio“, kaže Neville.

Iako ove sebične mutacije čine samo mali dio svih mutacija, imaju ogroman učinak. To je zato što je većina naših genoma smeće, što znači da većina nasumičnih mutacija nema učinka.

Nasuprot tome, sebične mutacije utječu na ključne gene i stoga mogu imati velike učinke. „Uglavnom su to prilično teški neurološki razvojni poremećaji“, kaže Neville. S najmanje dva od 40 gena, ova stanja uključuju autizam, dok neke od mutacija uvelike povećavaju rizik od raka.

Ruben Arslan sa Sveučilišta Witten u Njemačkoj kaže da je to vrlo zanimljiva studija, koji ističe nalaz da se ove “sebične” mutacije nelinearno povećavaju. Jedan od načina gledanja na ovo, kaže on, jest da je jedna godina dodatne očeve dobi kada ste mladi manje štetna od jedne godine kada ste stari.

Istraživači ističu kako već dugo vremena znaju da starije roditeljstvo nije najbplja ideja ali naglasak nikada do sada nije bio na muškarcu.

“Sada razumijemo da oba roditelja doprinose zdravlju svoje djece”, ističu stručnjaci.