Генетикам из Оксфорда удалось обнаружить причину, по которой с возрастом у некоторых мужчин появляется все больше сперматозоидов с определенным типом мутаций. Такие мутации могут стать причиной тяжелых аномалий развития детей. Результаты исследования были опубликованы в журнале PNAS.

Генетические заболевания вызываются мутациями в ДНК. Как правило, эти мутации передаются из поколения в поколение, приводя к разным нарушениям развития. Однако в редких случаях в половых клетках здорового родителя может возникнуть новая мутация, которая вызовет серьезные аномалии развития будущего ребенка. 

Авторы исследования сосредоточились на изучении мутации в гене FGFR2. Она является причиной тяжелого отклонения в развитии — синдрома Аперта. Заболевание встречается редко — примерно один случай на 200 тыс. новорожденных. Однако расчеты показали, что вероятность случайного возникновения такой мутации в половых клетках и передачи ее потомству намного ниже. Теоретически синдром Аперта должен был встречаться в 1000 раз реже. 

Для того чтобы разобраться в причинах этого несоответствия, авторы работы изучили образцы тканей семенников, полученных от 14 мужчин, перенесших хирургические операции по их удалению. В семенниках имеются специальные клетки — сперматогонии, каждая из которых периодически делится на две, образуя сперматогоний и клетку, которая после ряда превращений станет сперматозоидом. Такое деление называется асимметричным, так как в результате него появляется два разных типа клеток. Кроме этого, сперматогонии способны к симметричному делению — в результате него возникают два сперматогония. 

Исследователи из Оксфорда обнаружили, что мутация в гене FGFR2 увеличивает частоту симметричных делений сперматогония, в котором она произошла. В результате серии делений количество таких мутантных клеток в семенниках многократно возрастает. Кроме того, с возрастом математическая вероятность появления мутации FGFR2 увеличивается. Такие сперматогонии сохраняют способность к асимметричному делению, в результате которого появляются сперматозоиды, несущие мутацию в FGFR2. Если такой сперматозоид оплодотворит яйцеклетку, это приведет к рождению ребенка с синдромом Аперта.