Y 染色體不是垃圾 DNA?男性老化失去 Y 染色體增加心臟衰竭機率

0

Y 染色體是哺乳動物中,雄性個體特有的遺傳物質,Y 染色體上頭只攜帶 70 多組基因,不到 X 染色體的十分之一。許多研究指出男性在老化過程中會逐漸丟失 Y 染色體,過去一派假說認為 Y 染色體上多攜帶大量的重複 DNA 片段,為無用的垃圾 DNA(junk DNA),因此儘管 Y 染色體缺失也不會造成太大困擾,不過最新發佈於 Science 期刊上研究推翻了這項論點。

劍橋大學(University of Cambridge)遺傳學研究團隊針對雄性小鼠進行移除 Y 染色體實驗,發現這些小鼠比正常小鼠早死亡,並進一步指出,缺乏 Y 染色體小鼠多表現出心臟纖維化的症狀,因心臟衰竭死亡的機率隨之增加。

粒線體反應對治療發炎性疾病有新的貢獻! (基因線上國際版)

公小鼠缺乏 Y 染色體易造成心纖維化

為了了解缺乏 Y 染色體會如何影響公小鼠健康狀態,研究團隊以 CRISPR-Cas9 基因編輯工具從骨髓細胞中剔除 Y 染色體,再將修正過的細胞移植至 38 隻已經移除骨髓的年輕雄性小鼠中。這些接受移植的小鼠骨髓細胞中約有 49-81% 缺乏 Y 染色體,與男性人類丟失 Y 染色體的比例接近。對照組 37 隻小鼠也是接受骨髓移植,但白血球細胞保留了完整的 Y 染色體。

研究團隊後續 2 年追蹤兩組實驗動物,發現缺乏 Y 染色體實驗組只有約 40% 在移植後存活後 600 天,對照組小鼠則有 60% 可以存活超過 600 天,顯示缺乏 Y 染色體公鼠的壽命較短。團隊發現這是因為缺乏 Y 染色體小鼠的巨噬細胞會誘導心臟結締組織增生,心臟纖維化使得泵血功能缺損所致。

人類缺乏 Y 染色體也會使心血管疾病機率增加

在得到小鼠模型的理論證據後,研究團隊也想得知人類缺乏 Y 染色體的影響。他們在 UK Biobank 中收集超過 15,000 名男性 DNA 與健康數據,比對後發現白血球失去至少 40% Y 染色體的男性,死於心血管循環系統疾病的機率高出 31%,最常見的心臟疾病為心臟衰竭。

這項研究建立在動物模型及人體生物資料庫資訊比對的結果上,提出 Y 染色體儘管承載 DNA 數量較少,但是當男性個體在老化過程中缺失 Y 染色體,會使心臟病、其他老化相關疾病機率增加,這可能是男性平均壽命低於女性眾多因素中之一。

延伸閱讀:深入解碼「一個」細胞的基因組!單細胞定序翻轉癌症、生殖醫學臨床進展

參考資料:
1. Science, 2022; https://www.science.org/content/article/men-lose-y-chromosomes-they-age-it-may-be-harming-their-hearts

©www.geneonline.news. All rights reserved. 基因線上版權所有 未經授權不得轉載。合作請聯繫:service@geneonlineasia.com

error: 注意: 右鍵複製內容已停用!