Биологи и медики давно изучают связь между тем, в каком возрасте родители решили завести ребенка, и здоровьем детей. Довольно долго тут больше внимания обращали на позднее материнство – видимо, из-за того, что мать должна ребенка не просто зачать, но и выносить, и если с возрастом в женском организме накопились какие-то проблемы, то больше вероятность, что эти проблемы коснутся и детей.
Однако потом стали появляться данные о том, что свою роль играет и возраст отцов. Например, есть медицинские исследования, которые говорят о том, что чем позже мужчина заводит ребенка, тем больше вероятность, что у ребенка будут проблемы с психикой в виде биполярного расстройства, синдрома дефицита внимания, аутизма, суицидальных наклонностей и пр.
Дан Энингер (Dan Ehninger) и его коллеги из Немецкого центра нейродегенеративных заболеваний и ряда других научных центров Германии решили изучить связь между поздним отцовством и состоянием потомства в эксперименте. Они получили мышат от молодых и от старых самцов; молодым было четыре месяца, старым – двадцать один месяц. Самки-матери в обоих случаях были молодыми, четырехмесячными, и все родители принадлежали одной генетической линии, то есть все гены у них были в одинаковых вариантах.
Детенышей оценивали по тринадцати параметрам, позволяющим оценить старение организма; среди этих параметров были и характерные изменения в тканях и органах, и изменения в белках, которые защищают клетки от окислительного стресса, и пр. Мышата росли в одинаковых условиях и никогда не общались со своими отцами. Тем не менее, к девятнадцатому месяцу жизни оказалось, что у детенышей от пожилых отцов признаки старения проявились сильнее, и в целом они жили на две месяца меньше – довольно большой срок для мышей – чем их товарищи от более молодых самцов. Выходило так, что мышата от самцов «в возрасте» старели быстрее.
Можно было бы предположить, что тут все дело в мутациях – как известно, сперматозоиды у мужских особей производятся в течение всей жизни, и со временем в ДНК клеток-предшественников сперматозоидов появляется все больше генетических дефектов, которые ремонтные системы не исправляют, и эти генетические дефекты оказываются в готовых мужских половых клетках.
Старение связано с накоплением мутаций, и, возможно, мутации от старых отцов заставляли ДНК потомства мутировать быстрее. Однако, как говорится в статье в PNAS, у мышат от молодых самцов и у мышат от старых самцов мутации накапливались в одинаковом темпе. (Во всяком случае, как уточняют авторы работы, им не удалось найти здесь никакой разницы теми методами анализа, которые они использовали.)
Но притом явное отличие было в эпигенетике – так называют целый комплекс молекулярных механизмов, которые надолго меняют активность тех или иных генов. В данном случае речь идет о метилировании ДНК, когда на ДНК пришиваются метильные химические группы, из-за чего гены, на которые эти группы упали, начинают работать сильнее или слабее.
Эпигенетические модификации действуют очень долго, и они опять же меняются с возрастом. Оказалось, с одной стороны, что у мышат от молодых самцов и у мышат от немолодых самцов отличается рисунок метильных меток на ДНК. С другой стороны, эти модификации были довольно похожи у старых самцов и их потомства, причем модификации были на тех генах, которые влияют на продолжительность жизни и связаны с различными возрастными патологиями. Всё выглядело так, как будто отцы заранее настроили генетическую активность у своих детей на старость.
Впрочем, тут еще предстоит разобраться, как именно молекулярная старость переходит по наследству, не говоря уже о том, что «мышиные» результаты нужно как-то проверить на человеке. Если у нас механизм окажется примерно такой же, как у грызунов, то можно будет подумать о каком-нибудь лекарстве, которое будет подавлять передачу старости по наследству и позволит мужчинам иметь детей в любом возрасте.
