Потеря мужской половой хромосомы с возрастом у многих мужчин приводит к рубцеванию сердечной мышцы и может привести к фатальной сердечной недостаточности, показывают новые исследования Медицинской школы Университета Вирджинии. Это открытие может помочь объяснить, почему мужчины умирают в среднем на несколько лет раньше, чем женщины. Ученые опубликовали свои выводы в журнале Science.
Исследователь из UVA Кеннет Уолш, доктор философии, говорит, что новое открытие позволяет предположить, что мужчины, страдающие от потери Y-хромосомы, а это примерно 40% 70-летних людей, могут извлечь особую пользу из существующего лекарства, которое направлено на опасное рубцевание тканей. Он предполагает, что этот препарат может помочь нейтрализовать разрушительные последствия потери хромосомы – последствия, которые могут проявляться не только в сердце, но и в других частях тела.
В среднем женщины в США живут на пять лет дольше мужчин. По оценкам Уолша, новое открытие может объяснить почти четыре из этой пятилетней разницы.
“Особенно после 60 лет мужчины умирают быстрее, чем женщины. Как будто они биологически стареют быстрее”, — делится Уолш, директор Центра гематоваскулярной биологии УВА.
В то время как у женщин есть две Х-хромосомы, у мужчин есть Х и Y. Но многие мужчины с возрастом начинают терять Y-хромосому в некоторых частях своих клеток. Это особенно характерно для курильщиков. Потеря происходит преимущественно в клетках, которые подвергаются быстрому обмену, например, в клетках крови. (Потеря Y-хромосомы не происходит в мужских репродуктивных клетках, поэтому она не наследуется детьми мужчин с потерей Y-хромосомы). Ученые и раньше замечали, что мужчины с потерей Y-хромосомы чаще умирают в более молодом возрасте и страдают от возрастных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера. Однако новое исследование Уолша считается первым убедительным доказательством того, что потеря хромосомы оказывает прямое пагубное влияние на здоровье мужчин.
Уолш и его команда использовали передовую технологию редактирования генов CRISPR для создания специальной мышиной модели, чтобы лучше понять последствия потери Y-хромосомы в крови. Они обнаружили, что потеря ускоряет развитие возрастных заболеваний, делает мышей более склонными к рубцеванию сердца и приводит к более ранней смерти. Ученые определили, что это не просто результат воспаления. Вместо этого у мышей произошла сложная серия реакций в иммунной системе, которая привела к процессу, называемому фиброзом, во всем организме. Исследователи считают, что это перетягивание каната в иммунной системе может ускорить развитие болезни.
Ученые также изучили последствия потери Y-хромосомы у мужчин. Они провели три анализа данных, собранных в UK Biobank, массивной биомедицинской базе данных, и обнаружили, что потеря Y-хромосомы связана с сердечно-сосудистыми заболеваниями и сердечной недостаточностью. Исследователи обнаружили, что с увеличением потери хромосомы возрастает и риск смерти.