EMBO: в сперматозоидах нашли скрытые часы старения на основе РНК

Ученые из Университета здравоохранения штата Юта выяснили, что РНК в сперматозоидах постепенно изменяется с возрастом, создавая своеобразные "часы старения", которые могут влиять на здоровье потомства. Результаты работы опубликованы в EMBO Journal.

По мере увеличения возраста отца при зачатии повышается риск для здоровья детей, включая ожирение и мертворождение, однако механизмы этого явления оставались неизвестными. Ранее внимание уделяли изменениям ДНК, но в сперме содержатся и другие молекулы, включая РНК. Новое исследование показало, что их состав меняется как у мышей, так и у людей.

Ученые применили метод PANDORA-seq, позволяющий анализировать ранее недоступные виды РНК. С его помощью они выявили резкий "скачок" старения у мышей в возрасте 50-70 недель и постепенное изменение соотношения длинных и коротких РНК, которое действовало как молекулярный "биологический счетчик". Анализ спермы человека подтвердил аналогичные закономерности.

"Мы ожидали, что РНК с возрастом станет более фрагментированной, но оказалось наоборот: определенные РНК удлиняются", — отмечает ведущий автор исследования, доктор медицинских наук Ци Чен.

Чтобы проверить влияние на потомство, ученые ввели "старую" РНК в эмбриональные стволовые клетки молодых мышей. В клетках изменялась экспрессия генов, связанных с метаболизмом и нейродегенерацией, что может объяснять риски.

Заметить эти изменения удалось только в головке сперматозоида, доставляющей содержимое в яйцеклетку. Исследователи надеются, что открытие поможет разработать новые методы диагностики и повысить эффективность репродуктивного планирования у мужчин старшего возраста.