À medida que os homens envelhecem, algumas de suas células perdem gradualmente o cromossomo Y. Durante muito tempo, os cientistas presumiram que esta mudança teria pouco impacto. O cromossomo Y contém relativamente poucos genes além daqueles envolvidos no desenvolvimento masculino, portanto não se esperava que sua ausência afetasse a saúde geral.
Essa visão mudou. Pesquisar nos últimos anos mostra que a perda do cromossomo Y está ligada a sérios problemas de saúde em todo o corpo e pode contribuir para uma vida útil mais curta.
Quão comum é a perda do cromossomo Y?
Avanços na detecção genética revelaram que a perda do cromossomo Y é generalizada em homens mais velhos. O padrão se torna mais pronunciado com a idade: cerca de 40% dos homens na faixa dos 60 anos apresentam alguma perda, aumentando para 57% aos 90 anos. As exposições ambientais, como o tabagismo e o contacto com agentes cancerígenos, podem aumentar a probabilidade desta alteração.
A perda não ocorre em todas as células. Em vez disso, cria uma mistura de células com e sem o cromossomo Y, uma condição conhecida como mosaicismo. Uma vez que uma célula perde o Y, todas as suas cópias futuras também carecem dele. Estudos laboratoriais sugerem que as células sem o Y podem crescer mais rapidamente do que as células normais, o que poderia dar-lhes uma vantagem nos tecidos e até nos tumores.
O cromossomo Y é especialmente vulnerável durante a divisão celular. Pode ser acidentalmente excluído e deixado para trás em uma pequena estrutura ligada à membrana que é posteriormente descartada. Por causa disso, os tecidos onde as células se dividem rapidamente têm maior probabilidade de acumular perda do cromossomo Y.
Por que um cromossomo pequeno é importante
O cromossomo Y humano é incomum. Ele contém apenas 51 genes codificadores de proteínas (sem contar as múltiplas cópias), em comparação com milhares encontrados em outros cromossomos. Suas funções conhecidas incluem determinar o sexo masculino e apoiar a produção de espermatozoides, mas por muito tempo se pensou que tinha funções limitadas além disso.
Em laboratório, as células podem perder o cromossomo Y e ainda sobreviver, o que reforçou a ideia de que não é essencial para o funcionamento celular básico. Na verdade, alguns marsupiais perdem o Y no início do desenvolvimento, e nos mamíferos o cromossomo foi encolhendo por cerca de 150 milhões de anos. Em certos roedores, até desapareceu e foi substituído.
Dada esta história, perder o cromossomo Y mais tarde na vida já foi considerado insignificante.
Links para doenças e expectativa de vida mais curta
Apesar das suposições anteriores, evidências crescentes conectam a perda do cromossomo Y a problemas de saúde graves. Estudos o associaram a doenças cardiovasculares, distúrbios neurodegenerativos e câncer.
Por exemplo, níveis mais elevados de perda de Y nas células renais estão associados a doença renal. Grandes estudos populacionais também encontrado que homens com mais de 60 anos com mais células deficientes em Y enfrentam um risco maior de ataques cardíacos.
A perda do cromossomo Y foi associada a piores resultados da COVID, o que pode ajudar a explicar por que os homens têm taxas de mortalidade mais altas. Também é encontrado com muito mais frequência em indivíduos com Doença de Alzheimer. Além disso, vários estudos mostram conexões entre a perda de Y e vários tipos de câncerjuntamente com pior sobrevida entre os pacientes afetados. As próprias células cancerígenas apresentam frequentemente esta perda cromossómica juntamente com outras anomalias.
Causa ou Consequência?
Continua a ser um desafio determinar se a perda do cromossoma Y causa diretamente a doença ou simplesmente ocorre juntamente com ela. Em alguns casos, a doença ou a reparação de tecidos pode levar ao aumento da divisão celular, o que pode aumentar a probabilidade de perda do cromossoma.
Fatores genéticos também parecem desempenhar um papel. A pesquisa sugere que cerca de um terço da variação na perda do cromossomo Y é herdada, envolvendo cerca de 150 genes relacionados ao controle do ciclo celular e ao risco de câncer.
No entanto, a evidência experimental aponta para um efeito mais direto. Em um estudoos ratos que receberam células sanguíneas deficientes em Y desenvolveram mais condições relacionadas à idade, incluindo redução da função cardíaca e eventual insuficiência cardíaca.
Também há sinais de que a perda do cromossomo Y pode influenciar diretamente o comportamento do câncer. Em alguns casos, pode promover o crescimento e a agressividade do tumor, inclusive em melanoma ocularque ocorre com mais frequência em homens.
O que o cromossomo Y faz no corpo
Os efeitos para a saúde associados à perda do cromossoma Y sugerem que este desempenha um papel mais amplo do que se acreditava. Mas como é que um cromossoma com tão poucos genes pode ter um impacto tão abrangente?
Um gene chave, SRY, está ativo em muitos tecidos do corpo. Seu papel conhecido no cérebro inclui envolvimento em Doença de Parkinson. Quatro genes adicionais estão ativos apenas nos testículos e são essenciais para a produção de espermatozoides.
Além destes, muitos dos genes restantes no cromossomo Y estão ativos em vários tecidos e ajudam a regular a expressão genética. Alguns atuam como supressores de tumor. Esses genes também têm contrapartes no cromossomo X, o que significa que tanto homens quanto mulheres normalmente têm duas cópias. Quando as células perdem o Y, podem ficar com apenas uma cópia, o que pode perturbar a regulação normal do gene.
O cromossomo Y também contém numerosos genes não codificantes. Eles produzem moléculas de RNA que não são transformadas em proteínas, mas podem influenciar o funcionamento de outros genes. Isto pode explicar por que o cromossomo Y pode afetar a atividade em muitas partes do genoma.
Foi demonstrado que a perda do Y altera a expressão gênica nas células formadoras de sangue e naquelas envolvidas nas respostas imunológicas. Também pode influenciar o desenvolvimento das células sanguíneas e o funcionamento do coração.
Olhando para o futuro
O cromossomo Y humano foi totalmente sequenciado apenas recentemente. À medida que os investigadores continuam a estudá-lo, é provável que descubram mais sobre como os seus genes contribuem para a saúde e a doença, e por que a sua perda pode ter efeitos tão significativos.
Source link
