Najnovšia štúdia: X chromozómy ovplyvňujú sexuálne choroby!

Najnovšia štúdia: X chromozómy ovplyvňujú sexuálne choroby!

Tím Technická univerzita v Mníchove (TUM) našiel nový prístup k vysvetleniu rodových rozdielov pri chorobách v starobe. Najmä pri kardiovaskulárnych ochoreniach a neurodegeneratívnych ochoreniach, akými sú demencia a Parkinsonova choroba, je zrejmé, že ženy sú postihnuté inak ako muži. Vedci zistili, že u samíc myší sa gény na umlčanom druhom X chromozóme aktivujú, keď starnú.

Ženy majú dva chromozómy X, z ktorých jeden je náhodne inaktivovaný v každej bunke. Táto štruktúra, známa ako Barrova telieska, zabezpečuje, že v ženských bunkách nedochádza k dvojitému čítaniu génov. Barrovo teliesko sa zužuje do kompaktnej štruktúry, ktorú už nemožno čítať. Tento mechanizmus je kľúčový na zabránenie nadmernej aktivite génov na chromozóme X a na kompenzáciu dávkovania génov medzi pohlaviami. Výnimkou z tejto inaktivácie sú určité gény, ktoré môžu uniknúť umlčaniu a spôsobiť tak vyššiu génovú aktivitu. Predpokladá sa, že tieto genetické zmeny majú vplyv na choroby.

Vplyv starnutia

Doktor Daniel Andergassen, vedúci skupiny v Inštitúte farmakológie a toxikológie na TUM, vysvetľuje, že s pribúdajúcim vekom stále viac a viac génov uniká inaktivácii Barrovej tela. To by mohlo vysvetľovať, prečo ženy s pribúdajúcim vekom zažívajú iné zdravotné problémy v porovnaní s mužmi. Štúdia prezentujúca tieto zistenia bola publikovaná v časopise „Nature Aging“ a predstavuje tak dôležitý príspevok k pochopeniu biologického základu rodovo špecifických chorôb.

Pri pochopení Barrových telies je dôležité zvážiť ich úlohu v ľudských bunkách. Tieto vysoko kondenzované štruktúry DNA sa nachádzajú na okraji bunkového jadra a sú prítomné v mnohých bunkách, vrátane epitelových buniek ústnej, nosnej a vaginálnej sliznice, ako aj v amniotických bunkách a fibroblastoch. Môžu byť zafarbené Feulgenovým činidlom alebo inými DNA farbivami, ktoré sa používajú na diagnostiku pohlavia. Pre presnú analýzu pohlavia je potrebné zaregistrovať aspoň 50 Barrových tiel, aby sa minimalizovali falošné negatívne výsledky. Barrovo telieska hrajú dôležitú úlohu aj pri genetických ochoreniach, ktoré sú spojené s abnormálnym počtom X chromozómov, ako je Klinefelter alebo syndróm trojitého X. Tu sú všetky X-gonozómy okrem jedného inaktivované, čo znamená, že symptómy chorôb sú často miernejšie.

Mechanizmy X inaktivácie

X-inaktivácia, tiež známa ako „lyonizácia“, je evolučne vyvinutý mechanizmus, ktorý umožňuje kompenzáciu dávky medzi pohlaviami. Bez tohto mechanizmu by ženské bunky mali na chromozómoch X dvojitú sadu génov. Prvý chromozóm X má viac ako 800 génov kódujúcich proteín, zatiaľ čo chromozóm Y obsahuje iba 45 známych génov kódujúcich proteín. Tento rozdiel nastal počas evolúcie, keď chromozóm Y degeneroval a stratil veľkosť.

Stručne povedané, výskum jasne ukazuje, že biochemické a genetické rozdiely medzi mužmi a ženami, najmä s pribúdajúcim vekom, môžu mať ďalekosiahle účinky na zdravie. Výsledky tímu TUM vrhajú svetlo na zložitosť genetickej regulácie, ktorá je predmetom značného záujmu v základnom výskume aj klinickej aplikácii.