Cercetătorii de la Universitatea de Sănătate din Utah au identificat ceea ce ei descriu ca fiind un „ceas molecular de îmbătrânire” ascuns în ARN-ul spermatic. Descoperirile lor, publicate în The EMBO Journal, arată că ARN-ul spermatic suferă schimbări progresive odată cu înaintarea în vârstă, atât la șoareci, cât și la oameni, urmând un model biologic conservat care ar putea ajuta la explicarea de ce contează vârsta tatălui.
„Este ca și cum am fi găsit un ceas molecular care ticăie odată cu înaintarea în vârstă în ambele specii, șoareci și oameni, sugerând o semnătură moleculară fundamentală și conservată a îmbătrânirii spermatozoizilor”, a declarat Qi Chen, MD, PhD, profesor asociat de urologie și genetică umană și unul dintre autorii studiului. „Poate că această schimbare progresivă de lungime se acumulează în tăcere, până când declanșează schimbarea ‘cliff’ la vârsta de mijloc.”
Spermatozoidul face mai mult decât să livreze ADN. Transportă și o colecție diversă de molecule de ARN care influențează dezvoltarea timpurie după fertilizare. Lucrările anterioare din laboratorul lui Chen arătaseră deja că ARN-ul spermatic poate suferi modificări în răspuns la factori de mediu, cum ar fi dieta, și că aceste schimbări pot afecta sănătatea descendenților. Cu toate acestea, multe dintre ARN-urile cele mai relevante biologic erau dificil de detectat folosind tehnicile standard de secvențiere.
Pentru a depăși această problemă, echipa a dezvoltat o nouă metodă numită PANDORA-seq, care le-a permis să observe moleculele de ARN care erau anterior invizibile. Atunci când au aplicat această abordare pe mostre de spermă, a apărut un model semnificativ.
Contrar presupunerilor de lungă durată, ARN-ul din spermă nu se fragmenta odată cu înaintarea în vârstă. În schimb, anumite fragmente de ARN deveneau mai lungi în timp.
„La prima vedere, această descoperire pare contraintuitivă”, a declarat Chen. „De decenii, știm că pe măsură ce spermatozoizii îmbătrânesc, ADN-ul lor devine mai fragmentat și deteriorat. Ai putea să te aștepți ca ARN-ul să urmeze acest model. În schimb, am descoperit contrariul: anumite ARN-uri spermice devin de fapt mai lungi odată cu înaintarea în vârstă.”
La șoareci, cercetătorii au observat o schimbare dramatică în compoziția ARN-ului spermatic între mijlocul vieții și vârsta mai înaintată, o tranziție bruscă pe care o descriu drept un „cliff de îmbătrânire”. Când au examinat sperma umană, au descoperit același trend gradual de alungire, sugerând că procesul este conservat în toate speciile.
Semnalul era detectabil doar atunci când cercetătorii izolau ARN-ul din capul spermatozoidului, partea care livrează încărcătura sa moleculară ovulului. ARN-ul din coadă masca modelul în studiile anterioare.
„Această schimbare de lungime a rsARN-ului a fost un semnal unic, specific capului spermatozoidului”, a explicat Tong Zhou, PhD, un co-autor senior al studiului. „Secvențierea mostrei de cap de spermă a făcut posibilă această descoperire.”
Pentru a explora dacă aceste schimbări de ARN ar putea avea o importanță biologică…
Sursa: [Studiul original](link către sursă)
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.
