《Science》的一项最新研究发现,男性平均寿命比女性短的问题,还与那条特殊的Y染色体身有关。最新研究表明,随着年龄的增长,男性性染色体的丢失会导致心肌瘢痕,并可能导致致命的心力衰竭。这一发现可能有助于解释为什么男性平均比女性少活几年。
![16579463148563231 16579463148563231](res/202308/16/auto_1509.jpg)
随着年龄的增长,一些男性的部分细胞会逐渐丢失掉Y染色体,吸烟者的这一现象会更严重。这种变化也被称作mLOY(Loss Of Y),m代表的是这种丢失模式仅由突变的干细胞决定,如果干细胞的Y染色体没有丢失,那么成熟的细胞则不会出现LOY现象。
而白细胞中的mLOY现象与男性死于心血管疾病的风险提升有关。为了进一步找到mLOY现象对个体的更多影响,研究者借助CRISPR/Cas9构建了一批特殊小鼠,这些小鼠造血干细胞的Y染色体被人为删除。受此影响,它们的白细胞中有49%-81%表现出Y染色体缺失,也就是模拟了mLOY现象。
来自弗吉尼亚大学心血管医学部门和Robert M. Berne心血管研究中心的Walsh和他的团队使用最前沿的CRISPR基因编辑技术开发了一种特殊的小鼠模型,以更好地理解血液中Y染色体丢失的影响。他们发现,这种损失加速了与年龄相关的疾病,使小鼠更容易在心脏上留下疤痕,并导致更早的死亡。科学家们认为,这不仅仅是炎症的结果。相反,小鼠的免疫系统出现了一系列复杂的反应,导致了一个被称为全身纤维化的过程。
![16579475812502485 16579475812502485](res/202308/16/auto_1510.jpg)
研究者分析了丢Y小鼠的心肌免疫细胞群,发现一组巨噬细胞有异常,它们表现出一种特殊的促进纤维化的表型,分泌TGFβ1,激活成纤维细胞或其他心肌细胞,加速纤维化。当使用药物抑制巨噬细胞募集,小鼠的心脏功能障碍就部分好转了。直接使用抗TGFβ1抗体治疗丢Y小鼠,也能够部分逆转小鼠的心脏功能障碍。
![16579472647252836 16579472647252836](res/202308/16/auto_1511.jpg)
参考资料:
[1] Loss of male sex chromosomeleads to earlier death for men. Retrieved July 14, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/958351?
[2] Y chromosome loss causes heart failure and death from cardiovascular disease. Retrieved July 14, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/958279
[3] Mosaic loss of Y chromosome during aging. Science (2022). DOI: 10.1126/science.add0839
[4] Hematopoietic loss of Y chromosome leads to cardiac fibrosis and heart failure mortality. Science (2022). DOI: 10.1126/science.abn3100