Reaktivace Tichého Chromozomu X ve Stáří a Možné Dopady na Zdraví
Regulace genové exprese, tedy proces, který určuje, které geny v naší DNA budou aktivní, je klíčová pro správné fungování buněk. S přibývajícím věkem však tato kontrola slábne. Rozdíly v pohlavních chromozomech mezi muži (XY) a ženami (XX) vedou k tomu, že se tyto změny spojené se stárnutím projevují u každého pohlaví odlišně. Nové poznatky se zaměřují na fenomén reaktivace jednoho z ženských chromozomů X a zkoumají, jaký vliv by to mohlo mít na rozdíly v délce života a průběhu stárnutí mezi muži a ženami.
Proč mají ženy jeden „umlčený“ chromozom X?
Na rozdíl od mužů, kteří mají v každé buňce jeden chromozom X a jeden Y, ženy mají chromozomy X dva. Aby se zabránilo tomu, že by geny na chromozomu X byly u žen exprimovány dvakrát častěji než u mužů, je jeden z těchto dvou chromozomů v každé buňce účinně umlčen. Sbalí se do husté struktury známé jako Barrovo tělísko a jeho genetická informace se přestane číst. Již nějakou dobu je známo, že některé geny mohou tomuto „umlčení“ uniknout, což vede k jejich vyšší aktivitě u žen. Právě tyto geny jsou podezřívány z toho, že mohou ovlivňovat vznik některých onemocnění.
Změny s přibývajícím věkem
Výzkumníci zkoumali hlavní orgány myší v různých fázích života. Zjistili, že u starších zvířat byl podíl genů, které unikly inaktivaci, v průměru dvojnásobný ve srovnání s dospělými jedinci – konkrétně šest procent oproti třem procentům genů na chromozomu X. V některých orgánech byla tato čísla ještě vyšší. Například v ledvinách to bylo téměř devět procent.
Příčinou jsou postupné epigenetické změny, které s věkem uvolňují pevně sbalenou strukturu neaktivního chromozomu X. K tomuto uvolňování dochází hlavně na koncích chromozomu, což umožňuje, aby geny nacházející se v těchto oblastech byly znovu čteny a aktivovány.
Možné zdravotní důsledky
Mnoho z genů, které se s věkem znovu aktivují, je spojováno s různými nemocemi. Jaké konkrétní dopady bude mít tato reaktivace na rozvoj onemocnění, bude předmětem budoucích studií. Ukazuje se, že tato zdvojená genová aktivita může mít v některých případech pozitivní a v jiných negativní účinky.
Například gen ACE2, jehož aktivita s věkem stoupá v plicích, může pomoci omezit plicní fibrózu. Na druhou stranu zvýšená aktivita genu TLR8 ve stáří může hrát roli při vzniku autoimunitních onemocnění, jako je lupus s pozdním nástupem. Tyto poznatky otevírají nové otázky ohledně toho, jak specifické geny na chromozomu X přispívají k rozdílům ve stárnutí a náchylnosti k nemocem mezi pohlavími.