Genom v pohybu

Když se řekne stárnutí, většině z nás se vybaví vrásky, šediny nebo unavené klouby. Ale stárnutí se neodehrává jen navenek. Probíhá i hluboko uvnitř, v samotném jádru našich buněk. A právě tam se děje něco velmi zajímavého. U mužů postupně mizí chromozom Y. Co to znamená a proč na tom záleží? Můžeme se nějak bránit?

Lidské buňky obsahují 46 chromozomů, tedy „balíčků“ DNA, které nesou genetickou informaci. Dva z nich, pohlavní chromozomy, určují, zda se narodíme jako muž, nebo žena (Vesmír 84, 323, 2005/6; 102, 421, 2023/7). Ženy mají dva chromozomy X (XX), muži mají jeden X a jeden Y (XY). Právě chromozom Y je tím, co z genetického hlediska dělá muže mužem. Obsahuje totiž geny nezbytné pro vývoj mužských pohlavních orgánů, zejména rozhodující gen SRY, který kóduje tvorbu varlat a produkci spermií.

Lidské pohlavní chromozomy se liší velikostí, Y je výrazně menší než X.

Snímek POWER AND SYRED, Sciencephoto, Profimedia

Co se děje?

S přibývajícím věkem začíná chromozom Y z některých buněk mužského těla mizet. Neznamená to, že by muži najednou ztráceli svou mužskost. Ztráta chromozomu Y se týká zejména bílých krvinek a dalších tělesných buněk, nikoliv reprodukčních. Tento jev se označuje jako mozaiková ztráta chromozomu Y neboli mLOY (mosaic loss of chromosome Y). Znamená to, že některé buňky chromozom Y mají, a jiné už ne. V mladém věku je mLOY vzácný, ale po šedesátém roce života se vyskytuje u desítek procent mužů. Například u mužů nad 70 let bývá postiženo asi 40 % leukocytů, u mužů nad 80 let chromozom Y chybí až polovině leukocytů. Také u starších žen dochází ke ztrátě chromozomu X, ale zdaleka ne v takovém rozsahu. I když si výše uvedeného jevu všimli badatelé při karyotypování lidských buněk již v šedesátých letech 20. století, první rozsáhlejší studii zabývající se ztrátou chromozomu Y provedl až roku 2014 tým vedený Larsem Forsbergem z Uppsalské univerzity ve Švédsku.¹⁾

Může to být nebezpečné?

Při každém dělení buňky se musí zkopírovat všech 46 chromozomů. Čím častěji se buňka dělí, tím víc hrozí chyby. Chromozom Y je navíc malý a geneticky jednodušší, což ho činí zranitelnějším. Výsledkem je, že u některých buněk dojde při dělení k chybě a chromozom Y se ztratí.

Ještě nedávno vědci nevěnovali mizejícímu chromozomu Y příliš pozornosti. Dnes už ale víme, že jeho ztráta může mít vážné důsledky. Výzkumy Forsbergova týmu i další studie ukazují, že muži s výrazným úbytkem chromozomu Y mají vyšší riziko vzniku různých druhů nádorů, vyšší pravděpodobnost srdečně-cévních chorob, větší sklon k neurodegenerativním onemocněním, jako je Alzheimerova choroba, a také oslabený imunitní systém. Jedna nedávná studie zjistila, že mLOY je spojen s kratší délkou života.

Dá se tomu předejít?

Ztrátě chromozomu Y se úplně zabránit nedá, jde o přirozený důsledek stárnutí. Ale životní styl hraje velkou roli. Ukazuje se například, že kouření výrazně zvyšuje riziko mLOY, zatímco zdravý životní styl (pohyb, zdravá strava, nekouření) může tento nežádoucí proces zpomalit. Negativní dopad ztráty chromozomu Y na zdraví také dokládá, že chromozom Y hraje roli nejen v determinaci pohlaví a produkci spermií, ale má ještě nějaké další podstatné funkce. Nepředstavuje jen nic nekódující genetickou poušť, jak se dlouho zdálo. Vědci také zkoumají, zda by bylo možné tento proces využít jako biomarker, tedy indikátor zdraví, například k včasnému odhalení rizika infarktu nebo rakoviny.

Vidíme, že mužské tělo s věkem přichází o něco velmi specifického, o část své genetické výbavy v podobě chromozomu Y. I když tento jev neznamená ztrátu identity nebo mužských vlastností, může být důležitým ukazatelem toho, jak zdravě naše tělo stárne. Takže, mužští čtenáři: až si příště budete dávat pozor na tlak, cholesterol nebo cukr v krvi, vzpomeňte si, že i vaše buňky stárnou a ztrácejí při tom část své DNA.