研究、年配の父親が自己中心的な精子を通じてより多くの疾患変異を伝えることを示す
新しい研究は、年配の男性が変異した精子幹細胞の急速な増殖により、子供に有意に多くの疾患を引き起こす遺伝子変異を伝えることを明らかにした。研究者らは、変異した精子の割合が年齢とともに急激に上昇し、30代前半の男性では50人に1人から、70歳までにはほぼ20人に1人に達することを発見した。この現象は「自己中心的な」変異によって駆動され、子孫の深刻な障害のリスクを高める。
Natureに掲載されたこの研究では、さまざまな年齢の81人の男性から得られた10万以上の精子サンプルとその血液細胞を、DNA二重らせんの両方の鎖をシーケンシングしてエラーを最小限に抑える新しい手法でシーケンシングした。これにより、精子幹細胞が自己中心的に増殖し、正常な細胞を追い抜いて変異した精子の割合を時間とともに指数関数的に増加させる40以上の遺伝子における変異を特定できた。
「ゲノム全体での効果の規模は、私たちの誰かが思っていたよりもはるかに大きかった」と、チームメンバーのWellcome Sanger InstituteのMatthew Neville氏は述べた。これらの自己中心的な変異は全体として稀だが、重要な遺伝子を標的とし、重篤な結果を引き起こす。「主にかなり深刻な神経発達障害だ」とNeville氏は説明し、少なくとも2つの遺伝子で自閉症との関連と、他のものではがんリスクの上昇を指摘した。
この発見は、2003年にオックスフォード大学のAnne Goriely氏が、特定の変異が精子幹細胞を自己中心的にするものであり、アコンドロプラシアのような状態の予想を超える発生率を説明するという洞察に基づいている。各人は約70の新しい変異を運び、80%が父親の精巣で発生するが、自己中心的な変異はこれを年齢とともに非線形に増幅する。
「この論文は、年配の父親がより多くの病原性変異を伝えるリスクが高いことを明確に示している」と、Sanger InstituteのRaheleh Rahbari氏もコメントした。ドイツのWitten大学のRuben Arslan氏は研究を称賛し、追加の父親の年齢は若い時より年配の時の方が害が少ないと付け加えた。
Goriely氏は焦点のシフトを強調した:「長年、年配の親になるのは良い考えではないことを知っていた。強調は主に母親に関連していた。今、私たちは両親が子供の健康に貢献することを理解している。」
血液細胞とは異なり、喫煙、過度の飲酒、肥満で変異が増加するのに対し、精子変異は8倍遅く蓄積し、そのような環境的関連を示さず、精巣の保護メカニズムを示唆している。家族は若い男性の精子凍結や年配者のスクリーニングを検討するかもしれないが、決定は個人的であり、Neville氏によると:「家族が自分の決定を下す際に考慮すべきことだ。」