隨著年齡的增長,某些細胞的 Y 染色體缺失可能會導致心臟組織形成疤痕。
部分細胞中 Y 染色體的缺失可以解釋為什麼男性平均死亡時間為五年在美國。 根據該雜誌的一項新研究科學隨著年齡的增長,這條染色體逐漸消失,導致心臟組織形成疤痕,並增加致命性心臟衰竭的機會。
「尤其是 60 歲以後,男性的死亡率比女性更快。 研究作者肯尼思·沃爾什 (Kenneth Walsh) 在一篇文章中說道:“就好像他們在生物學上衰老得更快一樣。”陳述。 「由於男性的生存劣勢而損失的壽命是驚人的。 這項新研究為解釋為什麼男性壽命比女性短提供了線索。
所有人類都有 23 對染色體,其中 22 對是常染色體,這意味著男性和女性的染色體看起來都一樣。 另一對包括,由兩條 X 染色體(女性)和一條 X 染色體和一條 X 染色體組成就男性而言。
然而,隨著男性年齡的增長,他們的一些細胞中會失去 Y 染色體。 這種情況在經常更換的細胞(例如血球)中發生的頻率似乎特別高。 先前的研究已經暗示,Y染色體缺失與男性年齡相關的病理和死亡之間存在聯繫,儘管科學家們至今還不清楚這種聯繫背後的機制。
為了進行研究,研究作者使用 CRISPR 基因編輯技術從雄性小鼠的骨髓細胞中移除 Y 染色體。 這導致產生沒有 Y 染色體的白血球,其中一些進入動物的心臟並激活“促纖維化信號網絡”。
這反過來又導致心臟內纖維化(或組織疤痕)增加,最終降低心臟功能並導緻小鼠過早死亡。
在評論這一觀察結果的重要性時,作者指出,“組織纖維化是衰老的一個標誌,據估計,工業化國家 45% 的死亡是由組織纖維化造成的。” 因此,他們的實驗引發了小鼠纖維化,這表明許多死亡可能確實與 Y 染色體缺失有關。
為了確定這如何適用於男性,研究人員分析了英國生物銀行的數據,發現 Y 染色體缺失與心臟病發病率升高和死亡風險增加有關。
沃爾什在解釋整條染色體如何消失時指出,「隨著年齡的增長,我們所有細胞的 DNA 都不可避免地會累積突變。 這包括男性細胞亞群中整個 Y 染色體的缺失。 了解身體是後天突變的鑲嵌體,可以為了解與年齡相關的疾病和衰老過程本身提供線索。
儘管這聽起來可能令人不安,但研究人員確實也帶來了一些稍微好一點的消息:當用阻斷白血球活性的抗體治療老鼠時,心臟功能障礙得到緩解。 這提出了一種可能性,即旨在治療纖維化的藥物可以幫助男性在老化過程中保持健康,並限制致命心臟病的機會。
其中一種藥物吡非尼酮已獲得美國食品藥物管理局 (FDA) 批准用於治療肺部纖維化,但仍需要進行更多研究以確定該藥物是否可以減輕 Y 染色體缺失的影響。
「鑑於最近透過抗纖維化方法治療心臟衰竭、特發性肺纖維化和一些癌症的努力,[Y染色體缺失]男性可能代表對此類治療藥物表現出優異反應的患者亞群,」作者總結道。