Niedawne badanie wykazało, że zmiany w mikroRNA plemników myszy spowodowane starzeniem się mogą wpływać na wzrost i rozwój potomstwa. Odkrycie to stanowi uzupełnienie rosnącej literatury na temat wpływu starzenia się ojca na potomstwo.

Szczegóły badania opublikowano w czasopiśmie Raporty naukowe 7 grudnia 2023 r.

Małżeństwa i rodzenie dzieci w późniejszym wieku stają się coraz bardziej normą. Chociaż wpływ wieku matki na potomstwo, taki jak większe ryzyko poronienia i zespołu Downa, jest powszechnie zrozumiany, wpływ ze strony ojca jest mniej wyraźny.

Jednak to się zmienia. Ostatnie badania epidemiologiczne wykazały, że starzenie się ojca wywiera bardziej znaczący wpływ na zwiększone ryzyko wystąpienia zaburzeń neurorozwojowych, takich jak zaburzenia ze spektrum autyzmu.

Zespół badawczy kierowany przez profesor Noriko Osumi z Wydziału Neuronauki Rozwojowej na Uniwersytecie Tohoku Graduate School of Medicine ujawnił wcześniej, że czynniki epigenetyczne, w tym modyfikacje histonów w spermatogenezie i metylacja DNA w plemnikach myszy, ulegają zmianom wraz z wiekiem. Zmiany te mogą prowadzić do skutków międzypokoleniowych.

Jednakże wpływ starzenia się ojca na mikroRNA (miRNA), czyli małe, niekodujące cząsteczki RNA, które odgrywają kluczową rolę w regulacji ekspresji genów, pozostaje nadal niezbadany.

Aby temu zaradzić, ten sam zespół badawczy przeprowadził wszechstronną analizę związanych z wiekiem zmian w mikroRNA w nasieniu myszy. Porównali mikroRNA w nasieniu myszy w wieku 3, 12 i 20 miesięcy i zidentyfikowali mikroRNA, których ilość uległa zmianie.

Naukowcy odkryli istotne różnice w mikroRNA związane z wiekiem. Niektóre zmiany dotyczyły mikroRNA odpowiedzialnych za regulację układu nerwowego i genów związanych z zaburzeniami ze spektrum autyzmu, a te zmienione mikroRNA obejmowały te przeniesione do zapłodnionych komórek jajowych.

„Nasze badanie ujawnia potencjalny związek między zmianami w mikroRNA plemników spowodowanymi starzeniem się ojca, podkreślając znaczenie badania wpływu mikroRNA plemników na potomstwo, a aspektu, który był stosunkowo pomijany w poprzednich badaniach” – stwierdza Osumi.

Oczekuje się, że dalsze badania czynników epigenetycznych, w szczególności mikroRNA, nie tylko przyczynią się do odkrycia mechanizmów patogennych leżących u podstaw zaburzeń neurorozwojowych, ale także zapewnią wgląd w promowanie zdrowia i zapobiegania chorobom kolejnych pokoleń.

Osumi wskazuje, że ich badanie poszerza horyzonty, jeśli chodzi o badanie związku między wiekiem ojca a potencjalnymi powikłaniami zdrowotnymi u dzieci. „Chociaż związane z wiekiem zmiany w oocytach są dobrze udokumentowane, skupiono się głównie na płodności plemników. Rozpoznanie niezliczonych przemian epigenetycznych związanych ze starzeniem się plemników, czego przykładem są mikroRNA zbadane w tym badaniu, staje się koniecznością”.

Odkrycia zyskują również na znaczeniu w kontekście szybko spadającego wskaźnika urodzeń w Japonii, co wymaga uwzględnienia perspektywy czynników związanych z nasieniem w postępie medycyny reprodukcyjnej.