Новая статья в журнале Genome Biology and Evolution показывает, что связь между возрастом отца и редкими врожденными нарушениями более сложна, чем считали ученые ранее.
Хотя исследователи уже давно осознали, что у пожилых отцов чаще рождаются дети с пороками развития костей и сердца, такими как ахондроплазия, синдром Аперта или Нунан или расстройства нервно-психического развития , шизофрения и аутизм, новые исследования показывают, что хотя связь между некоторыми патогенными мутациями увеличивается с отцовским возрастом, другие - нет и могут даже возникнуть в яичках отца до половой зрелости.
Позднее отцовство приводит к более высокому риску наследования новой мутации, которая может привести к врожденному заболеванию у детей. Рецептор 3 фактора роста фибробластов (FGFR3) представляет собой белок человека, который экспрессируется в тканях, включая хрящи, а также в головном мозге, кишечнике и почках.
Драйверные или эгоистичные мутации, которые могут привести к врожденным нарушениям, чаще встречаются в мужской зародышевой линии, что на несколько порядков превышает предполагаемую среднюю частоту мутаций в геноме человека на деление клеток на поколение. Эти мутации чаще встречаются в сперме пожилых мужчин.
Несмотря на важность драйверных мутаций в мужской зародышевой линии из-за их высокой распространенности и повышенной частоты, а также их потенциального патогенного воздействия, исследователи не понимают, откуда на самом деле берутся мутации и почему они встречаются так часто. Распространяются ли эти мутации в первую очередь внутри половозрелой зародышевой линии, приводя к увеличению мутационного бремени в популяции по мере старения мужчин? Или же число драйверных мутаций в сперме молодых мужчин уже намного выше, чем предполагалось до сих пор, с риском того, что у молодых отцов будет один или даже несколько больных детей?
Для этого исследования исследователи собрали образцы спермы анонимных доноров в клиниках Австрии и исследовали частоту генетических мутаций десяти различных вариантов FGFR3 у мужчин в возрасте от 23 до 59 лет.
Исследователи обнаружили, что вариант FGFR3, связанный с ахондроплазией, наиболее распространенной формой карликовости коротких конечностей, действительно увеличивается с возрастом отца. Другой вариант, связанный с танатофорной дисплазией — тяжелым и обычно фатальным заболеванием скелета у детей, характеризующимся непропорционально маленькой грудной клеткой и чрезвычайно короткими конечностями, — также увеличивался с возрастом отца .
Исследователи обнаружили, что многие другие варианты FGFR3 не связаны с возрастом отца. В частности, вариант , связанный с синдромом CATSHL (камптодактилия-высокий рост-сколиоз-потеря слуха), не встречался чаще в сперме пожилых мужчин по сравнению с молодыми мужчинами.
«Молодые папы также сталкиваются с более высоким риском рождения детей с патогенными мутациями», — сказала ведущий автор статьи Ирен Тиманн-Боге.