Учёные обнаружили неожиданные изменения в сперматозоидах мужчин
Исследователи выявили неожиданный механизм старения сперматозоидов, который может оказывать влияние на мужскую фертильность и развитие будущего потомства. Выяснили, что с возрастом в мужских половых клетках изменяется не только ДНК, но и состав молекул РНК. У мышей учёные зафиксировали резкую перестройку этих молекул в середине жизни. Об этом сообщает ScienceAlert, ссылаясь на исследование, опубликованное в журнале The EMBO Journal. Об этом сообщает издание Life.ru.
Специалисты проанализировали небольшие некодирующие РНК, содержащиеся в сперматозоидах и участвующие в регуляции клеточных процессов. Для исследования использовали технологию PANDORA-seq, которая позволяет выявлять разновидности РНК, сложные для обнаружения обычными методами секвенирования.
Результаты показали, что с возрастом состав этих молекул значительно меняется. В частности, в головках сперматозоидов старых мышей увеличивалось количество длинных фрагментов рибосомной РНК, тогда как коротких становилось меньше. Интересно, что перестройка происходила неравномерно: в середине жизни животных наблюдался выраженный скачок.
Похожая закономерность была обнаружена и у людей. Анализ образцов спермы двух независимых групп доноров подтвердил, что соотношение длинных и коротких фрагментов РНК также связано с возрастом мужчин. Однако установить столь же резкий возрастной перелом у человека пока не удалось.
«Это похоже на обнаружение молекулярных часов, которые тикают с возрастом и у мышей, и у людей», — отметил исследователь из Университета Юты Ци Чэнь.
Он добавил, что изменения могут накапливаться постепенно, прежде чем достигнут критического уровня.
Чтобы выяснить возможные последствия такой перестройки, учёные ввели в эмбриональные стволовые клетки мышей комбинацию фрагментов РНК, характерную для сперматозоидов старых животных. После этого исследователи зафиксировали изменения активности генов, связанных с обменом веществ и нейродегенеративными процессами.
Полученные результаты позволяют предположить, что возраст отца может влиять на раннее развитие эмбриона не только через накопление мутаций ДНК. Сперматозоиды передают яйцеклетке и молекулы РНК, которые потенциально участвуют в регуляции работы генов будущего организма.
Однако исследование не доказывает, что обнаруженные изменения непосредственно вызывают бесплодие или заболевания у детей. Авторам предстоит установить причины перестройки РНК и проверить её последствия для репродуктивного здоровья человека. В перспективе открытие может помочь создать новые способы оценки биологического возраста сперматозоидов и качества спермы.
Ранее сообщалось о накоплении опасных генетических мутаций в сперматозоидах с возрастом мужчины. Исследователи проанализировали ДНК более тысячи сперматозоидов у 81 мужчины в возрасте от 24 до 75 лет. Выяснили, что у зрелых мужчин некоторые мутации встречаются чаще, потенциально увеличивая риски для будущего потомства. При этом наличие генетических изменений не означает, что они обязательно передадутся ребёнку.
Больше новостей о репродуктивном здоровье, научных открытиях и исследованиях человеческого организма — в разделе «Здоровье».
