Suntem MUTANȚI: unii mai mult, alții mai puțin

La naștere, copiii au de obicei 70 de mutații genetice noi în comparație cu părinții lor (din cele 6 miliarde de secvențe care compun ambele copii parentale de ADN). Un studiu recent publicat în eLife arată că numărul variază dramatic la unii oameni care se nasc cu de două ori mai multe mutații decât alții, iar această caracteristică se transmite în familii.

Diferență se bazează în mare parte pe două influențe. Unul este vârsta părinților unui copil. Un copil născut al unui tată care are 35 de ani va avea probabil mai multe mutații decât o soră născută a aceluiași tată când acesta avea 25 de ani.

„Numărul de mutații pe care le transmitem generației următoare crește odată cu vârsta parentală", a declarat Thomas Sasani, autorul principal al studiului și absolvent de genetica umană la University of Utah Health. Studii anterioare au demonstrat fenomenul confirmat și de acest studiu.

O altă diferență este că efectele vârstei parentale asupra ratelor de mutație diferă considerabil între familii - mult mai mult decât s-a apreciat anterior. Într-o familie, un copil poate avea două mutații suplimentare în comparație cu o soră născută când părinții lor erau mai tineri cu zece ani. Doi frați născuți la zece ani distanță dintr-un un set de părinți diferiți pot varia cu mai mult de 30 de mutații.

„Noi, ca părinți, nu suntem toți egali în această privință", a spus Aaron Quinlan, doctor în științe medicale, autorul principal al studiului. El este, de asemenea, profesor de genetică umană la University of Utah Health și director asociat al Utah Center for Genetic Discovery. „Unii dintre noi transmit mai multe mutații decât alții și aceasta este o sursă importantă de noutate genetică dar și de boală genetică".

Impactul noilor mutații depinde de locul în care acestea se produc în ADN-ul nostru și de trecerea timpului. Ocazional, modificările genetice cauzează boli grave, dar majoritatea apar în anumite părți ale codului nostru genetic, care nu au efecte evidente asupra sănătății umane.

Și chiar dacă noile modificări alcătuiesc o mică parte din secvența ADN totală, acestea se adaugă cu fiecare generație ulterioară. Creșterea așa-numitei încărcări de mutație ar putea face indivizii mai sensibili la boală, a spus Sasani. Rămâne de stabilit dacă factorii care influențează rata mutației cresc probabilitatea pentru anumite boli.

Cu toate că majoritatea noilor mutații apar inițial în sperma tatălui, nu toate se găsesc acolo. Una din cinci mutații provine din ovulele mamelor, iar creșterea vârstei nu conduce la la fel de multe mutații noi la mame, ca la copii. Mai mult, se estimează că una din zece mutații noi observate la copii nu provine de la niciun părinte. În schimb, ele apar noi în embrion la scurt timp după fertilizare.

Aceste informații au fost constatate prin efectuarea de secvențieri și analize genetice la 603 de persoane din 33 de familii cu trei generații din Utah, cel mai mare studiu de acest gen până acum. Familiile au făcut parte din consorțiul Centre d'Etude du Polymorphisme Humain (CEPH). Mărimea mare a familiilor CEPH din Utah, care au avut până la 16 copii pe o perioadă de 27 de ani, le-a făcut ideale pentru această nouă investigație.

Este surprinzător faptul că familiile CEPH din Utah au o gamă largă de număr de mutații pe care le acumulează, a spus Quinlan. Acest lucru se datorează faptului că familiile sunt similare în multe privințe. Toate sunt de origine europeană, trăiesc în aceeași regiune geografică și au probabil stiluri de viață și expuneri de mediu similare.

„Nu știm ce conduce la variabilitate", a continuat Quinlan, dar el crede că totul provine dintr-o combinație de genetică, mediu și expunere la mutagene. Având în vedere că aceste influențe diferă mult pe tot globul, el a emis ipoteza că „variabilitatea ratelor de mutație la nivel mondial trebuie să fie mult, mult mai mare."