Потеря Y-хромосомы повышает риск развития возрастных заболеваний у мужчин

Макрофотография микроскопического изображения хромосом человека на цифровом экране в лаборатории
Научное сообщество пересматривает роль Y-хромосомы в мужском организме. Долгое время считалось, что ее утрата в клетках по мере старения не несет угрозы, так как эта структура содержит небольшое число генов, задействованных преимущественно в формировании половых признаков. Однако результаты последних исследований указывают на то, что это генетическое изменение напрямую связано с развитием тяжелых патологий и общим сокращением продолжительности жизни.

Явление, при котором часть клеток теряет Y-хромосому, называется мозаицизмом. Статистика показывает, что этот процесс широко распространен: генетическая аномалия фиксируется у 40% мужчин в возрасте 60 лет и у 57% к 90 годам. Риск утраты хромосомы возрастает под воздействием внешних факторов, таких как курение или контакт с канцерогенами. В процессе деления клеток Y-хромосома оказывается наиболее уязвимой – она может быть случайно исключена и со временем удалена из клеточной структуры.

Несмотря на то что Y-хромосома содержит всего около 50 белок-кодирующих генов, ее отсутствие в тканях коррелирует с возникновением сердечно-сосудистых заболеваний, рака и нейродегенеративных расстройств. Установлено, что высокий уровень потери этой хромосомы в клетках почек связан с развитием почечной недостаточности, а у мужчин старше 60 лет такие изменения часто предшествуют инфарктам. Кроме того, данная аномалия чаще встречается у пациентов с болезнью Альцгеймера и может объяснять более высокую смертность мужчин от последствий коронавирусной инфекции.

Причинно-следственную связь подтверждают эксперименты на лабораторных моделях. У мышей, в чьей крови искусственно вызывалась нехватка Y-хромосомы, наблюдалось ухудшение функций сердца и развитие фиброза. Исследователи также отмечают влияние этого фактора на течение онкологических заболеваний. В частности, утрата хромосомы способствует более агрессивному росту опухолей, включая меланому глаза.

Биологи объясняют системное влияние Y-хромосомы ее ролью в регуляции работы всего генома. Часть генов, расположенных в этой структуре, активна во многих тканях организма и выступает в роли супрессоров опухолей. Кроме того, Y-хромосома содержит некодирующие участки, которые управляют экспрессией других генов и поддерживают иммунный ответ. Недавнее полное секвенирование Y-хромосомы открывает новые возможности для изучения механизмов мужского долголетия и разработки методов предотвращения возрастных заболеваний.

Мария Воронова

Мария Воронова – ведущий научный журналист, чьи статьи охватывают самые передовые исследования от глубин космоса до загадок человеческого разума и древней истории. В своих материалах для рубрики «Звездный бульвар» она подробно рассказывает о потрясающих астрономических открытиях, таких как обнаружение углеродной атмосферы у экзопланеты телескопом «Джеймс Уэбб» , создание детальной карты темной материи и разгадка тайны красных точек ранней Вселенной. Не менее увлекательно Мария освещает медицинские инновации в «Аптекарском переулке», где пишет о создании наночастиц для уничтожения белков рака и деменции , разработке метода выращивания Т-хелперов из стволовых клеток и о том, что здоровый сон влияет на долголетие куда сильнее физической активности.

Ее публикации в «Площади разума» раскрывают неожиданные секреты психологии и нейробиологии: например, связь трудностей с математикой с неумением учиться на ошибках , влияние скорости альфа-волн мозга на восприятие собственного тела и даже феноменальную способность сквернословия повышать физическую силу и выносливость. Журналистка также пристально следит за климатом и экологией в «Набережной стихий» и «Зеленой зоне», объясняя возможные последствия таяния льдов Антарктиды для океана , применение крошечных мхов в судебной ботанике и скрытую опасность домашних питомцев как переносчиков инвазивных плоских червей. Кроме того, Мария знакомит читателей с новейшими концепциями на «Проспекте металлургов», рассуждая о термоядерных реакторах как потенциальном источнике частиц темной материи , и исследует далекое прошлое в «Старом городе», описывая, как ДНК-анализ могил каменного века доказывает огромную важность расширенной семьи для древних людей.