Penelitian baru mengungkapkan bahwa mutasi genetik pada sperma pria, yang dapat menyebabkan penyakit pada keturunan, meningkat seiring usia karena seleksi evolusioner di dalam testis. Para ilmuwan menggunakan sekuensing canggih untuk menganalisis sperma dari 81 pria berusia 24 hingga 75 tahun, menemukan bahwa mutasi berbahaya memengaruhi 2 persen sperma pada pria awal 30-an tetapi naik menjadi 4,5 persen pada usia 70-an. Temuan tersebut, yang diterbitkan pada 8 Oktober di Nature, menyoroti risiko bagi generasi mendatang.
Dalam sebuah studi yang diterbitkan pada 8 Oktober di Nature, peneliti dari Wellcome Sanger Institute dan studi TwinsUK di King's College London meneliti bagaimana mutasi DNA menumpuk di sperma seiring bertambahnya usia pria. Menggunakan NanoSeq, teknologi sekuensing DNA yang presisi, tim menganalisis sampel dari 81 pria sehat berusia 24 hingga 75 tahun, diambil dari registry kembar dewasa terbesar di Inggris.
Data menunjukkan bahwa sekitar 2 persen sperma dari pria di awal 30-an membawa mutasi penyebab penyakit. Proporsi ini naik menjadi 3-5 persen pada pria berusia 43 hingga 74 tahun, mencapai 4,5 persen di antara usia 70-an. Bukan akumulasi acak, peningkatan ini berasal dari seleksi alam di testis, di mana mutasi tertentu memberikan keuntungan reproduktif bagi sel sperma.
Para peneliti mengidentifikasi 40 gen di bawah tekanan selektif ini, banyak yang terkait dengan gangguan perkembangan saraf pada anak dan risiko kanker keturunan. Tiga belas gen ini sudah dikenal sebelumnya, tetapi studi ini memperluas pemahaman tentang bagaimana mutasi pada gen pertumbuhan dan perkembangan sel difavoritkan.
Studi pelengkap di jurnal yang sama, yang menganalisis DNA dari lebih dari 54.000 trio orang tua-anak dan 800.000 individu sehat, mengonfirmasi lebih dari 30 gen serupa. Mutasi ini dapat meningkatkan tingkat mutasi sperma hingga sekitar 500 kali lipat, menjelaskan beberapa gangguan genetik langka pada anak-anak yang orang tuanya tidak memiliki mutasi di tempat lain dalam DNA mereka.
Dr. Matthew Neville, penulis pertama dari Wellcome Sanger Institute, mengatakan: "Kami mengharapkan menemukan beberapa bukti seleksi yang membentuk mutasi di sperma. Yang mengejutkan kami adalah seberapa besar hal itu mendorong peningkatan jumlah sperma yang membawa mutasi terkait penyakit serius."
Profesor Matt Hurles, direktur institut, mencatat: "Temuan kami mengungkapkan risiko genetik tersembunyi yang meningkat seiring usia ayah. Beberapa perubahan dalam DNA tidak hanya bertahan tetapi berkembang biak di dalam testis, yang berarti ayah yang memiliki anak di usia lanjut mungkin secara tidak sadar memiliki risiko lebih tinggi untuk mewariskan mutasi berbahaya kepada anak-anak mereka."
Profesor Kerrin Small, direktur ilmiah TwinsUK, menekankan nilai kohort: "Kami sangat berterima kasih kepada kembar yang berpartisipasi dalam studi ini. Dengan bekerja sama dengan kohort TwinsUK, kami dapat menyertakan sampel longitudinal berharga yang terkait dengan informasi kesehatan dan genetik yang kaya."
Dr. Raheleh Rahbari, penulis senior, menambahkan: "Ada asumsi umum bahwa karena garis germinal memiliki tingkat mutasi rendah, ia terlindungi dengan baik. Tetapi sebenarnya, garis germinal pria adalah lingkungan dinamis di mana seleksi alam dapat memfavoritkan mutasi berbahaya, kadang-kadang dengan konsekuensi bagi generasi berikutnya."
Penelitian ini membuka jalan untuk menilai risiko reproduksi dan mengeksplorasi pengaruh lingkungan terhadap kesehatan genetik lintas generasi, meskipun diperlukan lebih banyak studi tentang dampak seperti keguguran atau hasil kesehatan anak.