Badanie na muszkach owocowych pokazało, że w późniejszym wieku niesione w plemnikach geny zawierają więcej mutacji. Może to oznaczać wyższe ryzyko genetycznych zaburzeń i niektórych nowotworów. Stojące za tym mechanizmy pozostają jednak słabo poznane.
Przeprowadzone na muszkach owocowych badanie opisane na łamach periodyku „Nature Ecology & Evolution” (https://www.nature.com/articles/s41559-022-01958-x) wskazało na możliwe wyjaśnienie.
Naukowcy przeanalizowali mutacje, które powstają w trakcie powstawania plemników, w procesie zwanym spermatogenezą. Zauważyli, że są one powszechne zarówno u młodych, jak i u starszych samców, ale więcej jest ich u starszych.
Co więcej, wiele z tych mutacji u młodych osobników jest w trakcie spermatogenezy naprawiane. Taka naprawa zachodzi niestety dużo mniej sprawnie u starszych osobników.
„Chcieliśmy sprawdzić, czy linie komórek rozrodczych starszych samców są mniej skuteczne w naprawie mutacji, czy też więcej mutacji zawierają już na starcie” – mówi Evan Witt z Rockefeller University.
„Nasze wyniki wskazują, że dzieją się oba procesy jednocześnie. Na każdym etapie spermatogenezy pojawia się więcej nowych mutacji na jedną cząsteczkę RNA u starszych much, niż u młodszych” – wyjaśnia.
RNA to cząsteczki, które przenoszą informacje z genomu do komórki i to właśnie je naukowcy analizowali w swoim eksperymencie.
W następnych etapach badacze zamierzają uwzględnić więcej grup muszek i bliżej przyjrzeć się mechanizmom naprawiającym mutacje. Chcą m.in. znaleźć odpowiedź na pytanie o to, jakie geny wpływają na różnice w liczbie mutacji u osobników w różnym wieku.
Choć muszki na pierwszy rzut oka wydają się odległe budową od ludzi, to wiele zachodzących w nich procesów ma swoje odpowiedniki u człowieka.
Owady te szybko się mnożą, co pozwala na prowadzenie intensywnych badań.
Wyniki mogą więc niemało powiedzieć o ludzkim zdrowiu i ewolucji – uważają naukowcy.
„W dużej mierze nie wiadomo, czy bardziej zmutowana komórka płciowa jest mniej zdolna do zapłodnienia, niż mniej zmutowana. Nie było na ten temat wielu badań z wyjątkiem prowadzonych na poziomie populacji. Tymczasem, jeśli ludzie dziedziczą więcej mutacji po ojcach, zwiększa to szanse na nowe zaburzenia genetyczne i niektóre rodzaje raka” – tłumaczy Witt.(PAP)
Marek Matacz
mat/ agt/