У пожилых мужчин с большей долей вероятности может родиться ребенок, у которого впоследствии разовьется аутизм или шизофрения, и это становится следствием случайных мутаций, число которых с возрастом увеличивается. Об этом в среду сообщили ученые, которые впервые провели количественный анализ этого феномена в связи с ежегодным ростом числа страдающих этими заболеваниями. Как показывает исследование, возраст матери никак не связан с развитием этих расстройств личности.
По словам экспертов, это открытие вряд ли должно послужить причиной отказа от возможного отцовства в зрелом возрасте, однако в процессе принятия репродуктивных решений этот фактор может оказать определенное влияние. В целом для мужчины, которому за 40, риск рождения ребенка с этими отклонениями составляет около 2%, и кроме возраста здесь присутствуют другие биологические факторы, пока неизвестные науке.
Тем не менее, результаты исследования, опубликованные в журнале Nature, свидетельствуют в пользу утверждения, что рост числа случаев аутизма за последние несколько десятилетий отчасти можно объяснить увеличением среднего возраста, в котором мужчины становятся отцами: в частности возраст отца является причиной 20-30% случаев развития этих расстройств.
Результаты этого исследования также опровергают бытующее уже долгое время убеждение, что возраст матери является важнейшим фактором развития отклонений у ребенка. Риск хромосомных аномалий, таких как синдром Дауна, с увеличением возраста матери повышается, однако, как показало исследование, когда речь заходит о некоторых комплексных проблемах развития и психических отклонениях, львиная доля генетических рисков берет начало в сперме, а не в яйцеклетке.
Именно такие выводы ученые делали в рамках исследований прежних лет, включая анализ, результаты которого были опубликованы в апреле 2012 года и который доказал, что риск рождения ребенка с отклонениями выше в 35 лет, чем 25 лет, и что с возрастом он продолжает расти. Новое исследование, о котором здесь идет речь, впервые направлено на количественный анализ этого риска, то есть на то, чтобы рассчитать, как он возрастает с каждым годом.
Группа исследователей обнаружила, что ребенок, родившийся у 20-летнего отца, имеет 25 случайных мутаций, которые восходят к генетическому материалу отца. Это число постоянно увеличивается на две мутации в год, достигая 65 мутаций у ребенка 40-летнего отца.
Ученые обнаружили, что среднее число мутаций, полученных с материнской стороны, независимо от ее возраста, составляет примерно 15.
«Это исследование впервые дает нам обоснованные научные объяснения увеличения числа случаев аутизма», - заявил доктор Фред Фолькмар (Fred R. Volkmar), директор Центра исследования детства Йельской школы медицины, не принимавший участия в исследовании. - Все случаи тщательно изучены, и само исследование проведено блестяще».
В рамках этого нового исследования, проведенного исландской компанией Decode Genetics, были проанализированы образцы крови, взятые у 78 семей, где у родителей, не имеющих никаких признаков умственных расстройств, появились дети, у которых впоследствии развивались аутизм или шизофрения. Такой подход позволил ученым выделить совершенно новые мутации в генах детей, которые отсутствуют у их родителей.
Большинство людей являются носителями этих вновь возникших мутаций, которые происходят спонтанно в момент или сразу после зачатия, однако многие из них совершенно безвредны. Тем не менее, ряд исследований доказывает, что существует ряд изменений, которые могут существенно увеличить риск развития аутизма и шизофрении – и чем больше таких мутаций имеет ребенок, тем больше вероятность того, что у него разовьются эти редкие заболевания.
Между отцовским и материнским генетическим материалом существуют некоторые различия. Клетки спермы делятся в среднем каждые 15 дней, тогда как яйцеклетки относительно стабильны, при этом постоянное копирование неизбежно ведет к ошибкам в ДНК.
Когда исследователи исключили фактор возраста отца, они не обнаружили никакой разницы в генетическом риске тех, у кого стоит диагноз аутизма или шизофрении, и контрольной группы исландцев, не страдающих этими заболеваниями. «Мы были совершенно поражены, обнаружив, что именно возраст отца является причиной этого добавочного риска, даже с учетом факторов окружающей среды и разнообразия населения, - отметил доктор Кари Штефанссон (Kari Stefansson), генеральный директор компании Decode и ведущий автор исследования. - Поразительно также и то, что возраст матери не имеет практически никакого значения».
Соавторами доктора Штефанссона стали Августин Конг (Augustine Kong) из компании Decode, а также исследователи из университета Исландии, университета Орхуса в Дании и компании Illumina Cambridge Ltd.
По словам доктора Штефанссона, очевидно, что вновь возникшие мутации будут играть значительную роль в развитии умственных расстройств. По крайней мере, 50% активных генов участвуют в формировании нервной системы - таким образом, эти случайные мутации будут оказывать влияние с большей вероятностью на формирование мозга, чем на другие органы, которые менее подвержены их воздействию.
Таким образом, эти мутации могут стать причиной 20-30% случаев развития аутизма и, возможно, шизофрении, как полагают некоторые эксперты. Остальные случаи, вероятно, могут объясняться врожденной генетической предрасположенностью и факторами окружающей среды, которые стали объектами многочисленных исследований.
По словам доктора Штефанссона и других экспертов, вероятнее всего, повышение среднего возраста, в котором мужчины становятся отцами, объясняет рост числа случаев развития аутизма. В отличие от других теорий, призванных объяснить рост числа страдающих этим заболеванием, - к примеру, вакцинация – эта теория подтверждается научными данными, которые, по мнению ученых, являются достоверными.
Эта теория вряд ли может объяснить общий рост числа случаев постановки диагнозов аутизма и шизофрении в США. По данным правительственных учреждений, с 1980 года число детей, рожденных от отцов в возрасте от 40 лет и выше, выросло более чем на 30%, в то время как число случаев аутизма и шизофрении увеличилось в 10 раз – сейчас один восьмилетний ребенок из 88 страдает этими расстройствами.
Кроме того, остается неясным, действительно ли увеличилось число страдающих шизофренией за этот период времени.
Тем не менее, если результаты исследования подтвердятся и если их можно будет применить в случаях с другими умственными расстройствами, как пишет Алексей Кондрашов из университета Мичигана в своей статье, приуроченной к публикации результатов исследования, «тогда заморозка спермы молодых мужчин с целью последующего ее использования может оказаться мудрым личным выбором».
Но многое здесь зависит от человека. «Обязательно найдутся люди, которые посмотрят на это и скажут: «Вы утверждаете, что мне нужно обзаводиться детьми, когда я еще молод и глуп?» - говорит Эван Айхлер (Evan E. Eichler), профессор геномных наук Вашингтонского университета в Сиэтле. - Конечно, нет. Вы должны понимать, что подавляющая часть этих мутаций не приводит ни к каким последствиям и что существует огромное количество мужчин за 50, у которых растут здоровые дети».
