客觀日本

日本國立循環器病研究中心明確Y染色體丟失與心力耗竭的關係,或有助於等比縮小男女平均壽命差

2024年04月09日 生物醫藥

日本男性的平均壽命比女性短約六年。近年,研究發現男性Y染色體的變化可能與壽命的性別差異有關。日本國立循環器病研究中心對一定數量的細胞Y染色體丟失之後心力耗竭惡化的現象展開研究,明確了其中的部分機制。到2050年左右,人們也許有望防止這種Y染色體「丟失現象」,從而等比縮小性別壽命差距。

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細胞核中存在着攜帶遺傳資訊的染色體。它們由DNA摺疊組成,通常情況下有46條,其中的兩條是決定生物學性別的性染色體。女性擁有二條X染色體,男性擁有一條X染色體和一條Y染色體。在細胞分裂時,染色體數量被加倍克隆,然後均等地分配給兩個細胞。

如果分配機制出現問題,男性活體內就可能產生不帶Y染色體的細胞和帶有兩條Y染色體的細胞。染色體不可能無中生有,丟失Y染色體的細胞分裂增殖得到的新細胞也不帶Y染色體。過去認爲,即使一部分細胞丟失了Y染色體對生命也不會產生明顯的影響。因爲Y染色體上雖然是對決定性別十分重要的基因,但幾乎沒有對生命活動而言不可或缺的基因。

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然而,最近的研究表明,Y染色體丟失對生命活動有不可忽視的影響。國立循環器病研究中心心血管鑲嵌圖研究室室長佐野宗一等人發現,擁有Y染色體上「Uty」基因丟失白血球的小鼠更容易發生心力耗竭。該研究成果已於3月8日發表在英國科學雜誌《Nature》的姊妹刊上。早在2022年,該研究團隊就曾報告稱,攜帶Y染色體丟失白血球的人,患心力耗竭的風險比健康人高出1.8倍。

Uty基因具有調節其他基因功能的作用。研究還發現,當Uty基因丟失後,白血球中的一種「巨噬細胞」就會促進臟器的「纖維化」。纖維化是指臟器變硬、功能減退的現象,一般認爲其與伴隨年齡增長的多種疾病有關。研究人員認爲,在這類小鼠活體內,除白血球之外的其他細胞很可能也丟失了Y染色體,從而影響到多種臟器的健康。

女性沒有Y染色體,但X染色體上存在着類似Uty基因功能的基因。然而,由於X染色體相對不易丟失,女性似乎不易像男性那樣會增加患病的風險。

已有報告指出,Y染色體丟失與心力耗竭以外的疾病,如癌症和阿茲海默症等也有關聯。專家們認爲,男性的平均壽命因Y染色體丟失而縮短了約2年。至於男女壽命差距中的其餘4年,可能是由於性激素的作用方式和生活方式差異等因素造成的,但這一說法並沒有定論。隨着研究的不斷推進,未來男女的平均壽命可能會趨於相等。

佐野室長表示:「到2050年左右,男性到60歲時或許可以透過服用藥物殺死Y染色體丟失的細胞,從而減量疾病發生,延長壽命。」這種殺滅特定細胞的技術正在癌症冶癒領域被積極研究,並具有實際應用的可能性。

日文:尾崎達也、《日經產業新聞》、2024/3/29
中文:JST客觀日本編輯部