Nova istraživanja pokazuju da gubitak Y kromosoma u stanicama može biti povezan sa srčanim bolestima, Alzheimerom, rakom i povećanim rizikom smrtnosti.
Kako muškarci stare, dio njihovih stanica postupno gubi Y kromosom – spolni kromosom koji razlikuje muškarce od žena. Donedavno se smatralo da taj gubitak nije posebno važan jer Y kromosom sadrži relativno malo gena. No nova istraživanja sugeriraju da gubitak Y kromosoma može biti povezan s ozbiljnim bolestima i kraćim životnim vijekom.
Gubitak Y kromosoma postaje sve češći s godinama
Zahvaljujući novim metodama analize genetike, kako za ScienceAlert piše Jenny Graves, profesorica genetike i suradnica potpredsjednika sa Sveučilišta La Trobe, znanstvenici su otkrili da se Y kromosom često gubi u stanicama starijih muškaraca. Učestalost raste s dobi:
- oko 40 % muškaraca u dobi od 60 godina pokazuje gubitak Y kromosoma u dijelu stanica
- kod 90-godišnjaka taj udio raste na 57 %
Na gubitak kromosoma utječu i okolišni čimbenici poput pušenja i izloženosti kancerogenim tvarima.
Važno je naglasiti da se Y kromosom ne gubi u svim stanicama, već samo u nekima. Time nastaje svojevrsni „mozaik“ stanica – neke imaju Y kromosom, a neke ne. Stanice bez Y kromosoma u laboratorijskim uvjetima rastu brže, što sugerira da mogu imati prednost u tijelu, pa čak i u razvoju tumora.
Y kromosom je posebno sklon pogreškama tijekom diobe stanica i može se „izgubiti“ tijekom tog procesa. Zbog toga su tkiva s brzim obnavljanjem stanica posebno podložna ovom fenomenu.
Zašto je gubitak Y kromosoma uopće važan?
Y kromosom je relativno mali i sadrži tek oko 51 gen koji kodira proteine, za razliku od drugih kromosoma koji nose tisuće gena. Poznat je po ulozi u određivanju muškog spola i funkciji spermija, pa se dugo smatralo da nema mnogo drugih funkcija.
Zanimljivo je da se Y kromosom često gubi i u laboratorijskim kulturama stanica – i to bez fatalnih posljedica za stanicu. Također, u evoluciji se Y kromosom postupno „smanjuje“ već oko 150 milijuna godina, a kod nekih životinjskih vrsta je čak potpuno nestao.
Zbog svega toga činilo se da gubitak Y kromosoma u kasnijoj životnoj dobi ne bi trebao imati velik utjecaj. No nova istraživanja pokazuju suprotno.
Povezanost gubitka Y kromosoma s bolestima
Sve više dokaza upućuje na to da je gubitak Y kromosoma povezan s nizom ozbiljnih zdravstvenih problema, uključujući:
- kardiovaskularne bolesti
- neurodegenerativne bolesti poput Alzheimerove bolesti
- razne vrste raka
- bolesti bubrega
Primjerice, studije su pokazale da muškarci stariji od 60 godina s čestim gubitkom Y kromosoma imaju povećan rizik od srčanog udara. Deset puta veća učestalost gubitka Y kromosoma zabilježena je kod oboljelih od Alzheimerove bolesti. Također je uočen i veći rizik smrti od COVID-a, što bi moglo djelomično objasniti zašto muškarci češće umiru od ove bolesti.
Kod raka, gubitak Y kromosoma povezan je s lošijim ishodom bolesti, a često se nalazi i u samim tumorskim stanicama.
Uzrok ili posljedica bolesti?
Znanstvenici još ne znaju uzrokuje li gubitak Y kromosoma bolesti ili je samo posljedica drugih procesa u tijelu. Moguće je da bolesti potiču gubitak kromosoma ili da postoji treći čimbenik koji uzrokuje oboje. Genetske studije pokazuju da je oko trećine sklonosti gubitku Y kromosoma nasljedno, a povezano je s genima koji reguliraju diobu stanica i rizik od raka.
Ipak, eksperimenti na životinjama sugeriraju da gubitak Y kromosoma može imati izravan negativan učinak. Kada su znanstvenici transplantirali krvne stanice bez Y kromosoma u miševe, životinje su razvile probleme povezane sa starenjem, uključujući slabiju funkciju srca i zatajenje srca.
Koju ulogu Y kromosom zapravo ima u tijelu?
Iako nosi relativno malo gena, Y kromosom očito ima važnu ulogu i izvan reproduktivnog sustava. Neki njegovi geni sudjeluju u regulaciji aktivnosti drugih gena, imunološkom odgovoru i zaštiti od raka.
Zanimljivo je da mnogi geni na Y kromosomu imaju „parnjake“ na X kromosomu, pa i muškarci i žene imaju po dvije kopije tih gena. Kada muškarac izgubi Y kromosom u dijelu stanica, može doći do poremećaja u regulaciji tih gena.
Osim toga, Y kromosom sadrži i brojne nekodirajuće gene koji proizvode RNA molekule, a one mogu utjecati na funkcioniranje drugih gena u tijelu.
Što to znači za budućnost?
DNK ljudskog Y kromosoma u potpunosti je sekvencirana tek prije nekoliko godina, pa znanstvenici tek sada počinju razumijevati njegove funkcije. U budućnosti bi se moglo pokazati da je praćenje gubitka Y kromosoma važan biomarker za procjenu rizika od bolesti kod muškaraca.
(Ordinacija.hr)
