Коварная хромосома. Ученые выяснили, почему мужчины живут меньше женщин

© photo: Sputnik / StringerВлюбленная пара
Влюбленная пара - Sputnik Грузия, 1920, 18.07.2022
Подписаться на
Yandex newsTelegram
Мужчины умирают в среднем на несколько лет раньше, чем женщины
Ученые предполагают, что проблема — в ускоренном разрушении c возрастом "мужской" Y-хромосомы. Это влияет на сердечную мышцу, а болезни сердца — главная причина смерти среди представителей сильного пола, пишет автор РИА Новости Владислав Стрекопытов.

Официальная статистика

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) в 2019-м посвятила вопросу продолжительности жизни специальный доклад. Данные сгруппированы по полу, возрасту и уровню доходов. В документе отмечается, что с 2000-го по 2016-й средняя продолжительность жизни в мире выросла с 66,5 до 72 лет. У мужчин она составила 70,57 года, у женщин — 75,06, то есть на 4,49 года больше.
© Sputnik / Alexander ImedashviliПожилая пара - мужчина и женщина в масках во время эпидемии коронавируса
Пожилая пара - мужчина и женщина в масках во время эпидемии коронавируса - Sputnik Грузия, 1920, 18.07.2022
Пожилая пара - мужчина и женщина в масках во время эпидемии коронавируса
За 16 лет наблюдений этот разрыв практически не изменился. В бедных странах он меньше, в богатых — больше. Та же картина и в разных по уровню доходов слоях населения.
Эксперты ВОЗ объясняют это тем, что в экономически неблагополучных регионах и социальных группах из-за тяжелых условий, отсутствия качественных медицинских услуг и распространенности инфекций люди зачастую недотягивают до естественной старости. Поэтому сроки жизни у представителей разных полов нивелируются.

Не только у людей

Во всех странах и во все времена мужчины уходили из жизни раньше женщин. Традиционно это связывали с войнами, склонностью к рискованному поведению, меньшей заботой о здоровье и вредными привычками. Когда появилась медицинская статистика, оказалось, что представители сильного пола чаще умирают от таких недугов, как ишемическая болезнь сердца, легочные заболевания, цирроз печени и инсульт.
Биологи стали искать объяснение на физиологическом уровне. И выяснили: различие в продолжительности жизни между полами существует не только у человека, но и у прочих млекопитающих. И вообще у всех видов с половым диморфизмом. Причем не всегда самки живут дольше самцов. Бывает и наоборот. Все зависит от набора хромосом, определяющих пол. Хромосомы — это структуры, которые содержат цепочки ДНК. Их функция — хранение, реализация и передача наследственной информации.
CC0 / Pixabay / Художественное изображение молекул ДНК
Художественное изображение молекул ДНК - Sputnik Грузия, 1920, 18.07.2022
Художественное изображение молекул ДНК
В прошлом году ученые Университета Нового Южного Уэльса в Австралии сопоставили совокупность хромосом с продолжительностью жизни у самцов и самок 229 видов животных. Среди них — приматы и другие млекопитающие, птицы, рептилии, рыбы, амфибии, пауки, тараканы, кузнечики, жуки и бабочки.
Авторы выяснили, что особи с идентичной парой хромосом, или гомогаметные, в среднем живут дольше. Например, самцы птиц: у них две одинаковые Z-хромосомы и продолжительность жизни на семь процентов больше, чем у самок, у которых две различные хромосомы — Z и W.
У млекопитающих, наоборот, клетки самцов содержат две различные половые хромосомы — Х и Y. А у самок — две идентичные X, и живут они в среднем на 21 процент дольше.

Запасной игрок

Для объяснения такого неравенства ученые предложили гипотезу "незащищенной Х-хромосомы", согласно которой у гомогаметного пола в случае повреждения одной из хромосом ее функцию на себя может взять вторая — аналогичная. Если же они разные, любой дефект в цепочке ДНК ведет к генетическим сбоям. А в итоге — к сокращению жизни.
Есть и другие варианты объяснений. Например, гипотеза "токсичной Y-хромосомы". Американские биологи обнаружили, что у плодовой мушки Drosophila "мужская" Y-хромосома влияет на активность генов других хромосом и способствует появлению вредных мутаций.
Еще один биологический механизм, который, по мнению ученых, может отвечать за преждевременное старение мужчин, — клеточный мозаицизм, выражающийся в том, что клетки из-за мутаций имеют разные генотипы. Со временем некоторые хромосомы сильно перестраиваются, другие исчезают совсем.
Еще в 1960-х медики, подсчитывая количество хромосом в лейкоцитах человека, заметили странное явление. У мужчин с возрастом в клетках крови нарастает дефицит Y-хромосомы. Синдром ее мозаичной потери (mosaic loss of Y chromosome — mLOY) наблюдается примерно у каждого пятого мужчины после 60 лет и у 40 процентов тех, кому больше семидесяти.
Позднее выяснили, что это имеет серьезные последствия для здоровья — степень мозаичной потери "мужской" хромосомы напрямую коррелирует с высоким риском развития возрастных заболеваний и рака, а также общим сокращением срока жизни. Однако до последнего времени было непонятно, как потеря Y-хромосомы в лейкоцитах приводит к повреждению внутренних органов.
Из 20 главных причин смерти 16 сокращают ожидаемую продолжительность жизни мужчин в большей степени, чем женщин

Пропавшая хромосома

В новом исследовании, имитирующем состояние mLOY на мышах, биологи из США, Японии и Швеции на клеточном уровне разобрали механизм, приводящий к изменению ткани сердечной мышцы. Используя инструмент редактирования генов CRISPR-Cas9, они сконструировали мышей без Y-хромосом в лейкоцитах. И в течение определенного времени сравнивали их показатели с животными из контрольной группы.
Как выяснилось, генетически модифицированные особи умирали раньше, а при вскрытии у них диагностировали сердечный фиброз — состояние, при котором ткани становятся более жесткими. Как правило, это приводит к сердечной недостаточности.
У человека фиброз обычно возникает как реакция на воспаление, но у подопытных мышей его не было. Разрастание соединительной ткани с появлением рубцовых изменений, таких же, как при системном старении, проявилось и в других органах, а также по всему телу животных.
Исследователи считают, что потеря Y-хромосомы ускорила развитие возрастных заболеваний, сделала мышей более склонными к образованию рубцов на сердце и привела к более ранней смерти.
Чтобы понять, можно ли распространять эти выводы на людей, авторы проанализировали данные Британского биобанка — многолетнего наблюдательного исследования, в ходе которого собрали генетическую и медицинскую информацию примерно полумиллиона англичан. Мозаичная потеря Y-хромосомы в клетках крови действительно оказалась главным фактором риска сердечной недостаточности и фиброза сердца у мужчин.

Лекарство от старения

Авторы надеются, что благодаря их открытию в будущем создадут метод лечения mLOY на основе персонализированных лекарств, адаптированных к конкретным мутациям. Блокируя сигнальный путь, связанный с дефицитом Y-хромосомы, исследователи частично обратили вспять фиброзные изменения у модифицированных мышей.
© Pixabay / MabelAmberПожилая семейная пара идет по парку
Пожилая семейная пара идет по парку - Sputnik Грузия, 1920, 18.07.2022
Пожилая семейная пара идет по парку
Более универсальным средством, по мнению ученых, могут стать уже существующие антифиброзные препараты. Один из них, обычно используемый для терапии идиопатического легочного фиброза, сейчас проходит в США клинические испытания для лечения сердечной недостаточности.
Пока же авторы рекомендуют как минимум отказаться от табака, поскольку у курящих мужчин вероятность потери Y-хромосомы в клетках крови в три раза выше, чем у некурящих.
Лента новостей
0