Ryzyko starego ojca

Trzeba bardzo uważać z kim się ma dzieci, ale także w jakim wieku się je ma. Im starszy jest rodzic (także ojciec), tym większe jest ryzyko wystąpienia u dziecka wad wrodzonych.

U kobiet czas na biologiczną reprodukcję jest dość ograniczony. Menopauza oznacza definitywny koniec takich szans, ale już na długo przedtem płodność szybko i wyraźnie słabnie. Ponieważ natura nie jest wcale sprawiedliwa i jak wiadomo „chłopu żyć łatwiej”, u mężczyzn problem nie jest aż tak ostry, dotyczy bardziej potencji niż płodności, i wiele także sławnych osób miało dość wiekowych ojców, co stało się powodem powszechnego mniemania, że na ojcostwo nigdy nie jest za późno. A jednak…

O tym, że matki im starsze tym częściej rodzą dzieci z wadami wrodzonymi, np. z zespołem Downa, wiemy wszyscy od dawna. Okazuje się jednak, co w nauce także i już od dawna podejrzewano, że również im starszy jest ojciec, tym łatwiej o wrodzone wady i ułomności potomstwa, w tym tak poważne jak np. autyzm lub schizofrenia. Słynny brytyjski tygodnik naukowy Nature, założony w 1869 roku przez Normana Lockyera, w numerze z 22 sierpnia 2012 przynosi ciekawy opis badań przeprowadzonych właśnie na ten temat przez zespół islandzkich genetyków z firmy deCODE Genetics w Reykjaviku pod kierunkiem dr Kari Stefanssona.

Islandczycy są szczególnie predestynowani do prowadzenia takich badań, bo mają jedne z najlepszych na świecie archiwów zapisów medycznych dla swej ludności oraz unikalną sytuację genealogiczną. Wyjąwszy bowiem imigrantów zarobkowych, stosunkowo niedawnych, z których największa grupę stanowią Polacy (!), pozostała, rdzenna ludność islandzka w liczbie 300.000 to jednolite nordyckie plemię, w którym wszyscy się znają i są wzajemnie spokrewnieni. Są oni zresztą jedynym narodem w Europie, w którym nie ma nazwisk, i są tylko imiona plus patronimia (otczestwa, jak by powiedzieli Rosjanie), a więc każdy jest określany po prostu jako Kari syn Stefana, Anna córka Jana, itp. Dla każdego Islandczyka można wyprowadzić bez trudu wszystkie powiązania krewniacze z pozostałymi, aż do pierwszego spisu ludności jaki miał miejsce na wyspie w 1703 roku. Bardzo wiele rodzin zna swoją genealogię aż do roku 874, kiedy to na wyspę przybyła z Norwegii pierwsza wyprawa osiedleńcza w ogóle i kiedy zaczęła się jej historia.

Badania Kari Stefanssona aż tak daleko nie sięgają. Jego zespół przebadał na początek tylko 78 żyjących tercetów złożonych z ojca, matki i dziecka. W niektórych przypadkach badaniami objęto również pokolenie dziadków, o ile jeszcze żyli, lub wnuków, o ile już były. Celem badań było wykrycie ile nowych niedziedzicznych mutacji, czyli cech nie występujących w normalnych zdrowych komórkach ciała u żadnego z rodziców  pojawia się u potomstwa i od czego to zależy. Chodziło tylko o liczbę, a nie o charakter i kierunek tych mutacji.

Przeciętnie pojawia się ich 63, ale oczywiście liczba ta bardzo się różni u różnych osob, a głównym czynnikiem, który na nią wpływa okazał się wiek ojca. „Właściwie tylko ten czynnik decydował o różnicach” – stwierdził dr Kari Stefansson. Matki, bez względu na wiek, przenosiły na dziecko średnio 14 mutacji. Ojcowie dużo więcej: mający po 20-kilka lat przenosili po 29 zmian, mający po 30-kilka lat (była to średnia w całym badaniu) po 49 zmian, a mający po 40 i więcej lat przenosili przeciętnie po 69 mutacji. Z każdym rokiem wieku ojca przenosi on o dwie mutacje więcej.

To, że raczej ojciec niż matka przenosi zmiany na geny potomstwa wynika prawdopodobnie z faktu, że komórki jajowe formują się jeszcze, gdy dziewczynka rozwija się w macicy swej matki, i następnie pozostają jakby w głębokim uśpieniu nie dzieląc się aż do czasu gdy począwszy od wieku pierwszej miesiączki staną się kolejno potrzebne raz na miesiąc przy owulacji, aż do wyczerpania całej puli, przydzielonej od początku raz na całe życie. Komórki nasienia, plemniki, tworzą się natomiast przez całe życie, i każdy podział ich prekursorów w procesie ciągłej spermatogenezy niesie w sobie ryzyko pomyłki w interpretacji lub skopiowaniu DNA, a więc ryzyko mutacji. Zespół Kari Stefanssona ocenia, że 97,1% takich mutacji de novo  ma związek z wiekiem ojca, a tylko 2,9% wynika z czynników środowiskowych, jak promieniowanie (np. z telefonu komórkowego), obecność aktywnych substancji w naszym pożywieniu itp.

Badania Islandczyków dodają się do już zgromadzonych  przesłanek i dowodów na wpływ, jaki wiek ojca w chwili poczęcia może wywierać na zdrowie potomstwa. Już od pewnego czasu coraz więcej badań wskazuje na to, że u dzieci starszych ojców częściej występuje autyzm i schizofrenia. Już w kwietniu tego roku trzy zespoły badawcze na świecie określiły specyficzne mutacje, które prowadzą do wystąpienia autyzmu i we wszystkich trzech zauważono, że ryzyko pojawienia się owych mutacji wzrasta wraz z wiekiem ojca. Dopiero jednak w badaniu islandzkim określono ten wpływ tak precyzyjnie liczbowo. Wpływ nowych mutacji na zdrowie psychiczne jest dlatego tak wyraźny, bo ekspresja genów w mózgu jest silniejsza niż w innych tkankach organizmu: więcej genów bierze udział w procesie formowania się mózgu i jego funkcji. Może to tłumaczyć dlaczego stały wzrost autyzmu i schizofrenii obserwuje się zwłaszcza w zamożnych społeczeństwach Zachodu, gdzie mamy do czynienia z ciągłym opóźnianiem wieku małżeństwa i prokreacji u płci obojga. Dotychczas próbowano to wytłumaczyć raczej tylko coraz lepszą diagnostyką populacji, aczkolwiek zdawano sobie sprawę, że wzrost ten jest za szybki, aby go w ten tylko sposób wyjaśniać.

Współczesna genomika uczyniła takie badania dużo łatwiejszymi. Po dokładnym zmapowaniu genomu u każdej z osób w badaniu, wyłapanie nowych mutacji jest łatwe poprzez skrupulatne porównanie sekwencji DNA dziecka z tymi u rodziców. Obie te czynności są ogromnie ułatwione przez ścisłe procedury komputerowe i dopracowane dla nich oprogramowanie. Ponieważ do odtwarzania DNA u dziecka przyczynia się zarówno matka jak i ojciec, udział każdego z rodziców pojawia się w dużych i łatwych do identyfikacji blokach. Tam, gdzie pojawia się mutacja, równie łatwo jest stwierdzić od kogo przyszła.  

Rzecz jasna, jest pytanie, na ile ma to jakiekolwiek praktyczne znaczenie, jako że ogromna większość mutacji ma bardzo ograniczone skutki i przejawy, jest praktycznie neutralna, a nieliczne są zgoła pożyteczne, co zresztą jest istotą ewolucji. Według profesora Aleksieja Kondraszowa, bodaj najwybitniejszego dziś eksperta w tej dziedzinie pracującego dla stanowego Uniwersytetu Michigan w Ann Arbor, USA, który w tym samym numerze Nature  dopisał na specjalne zamówienie komantarz towarzyszący opisowi badań Islandczyków, około 10% mutacji ma znaczenie negatywne, uszkadzające. To by oznaczało, że z 63 mutacji stwierdzonych w badaniu przeciętnie dla każdego dziecka, sześć jest szkodliwych.

Na Islandii przeciętny wiek ojca przy poczęciu dziecka wzrósł z 28 lat w roku 1980 do 33 lat w roku 2011. Dr Kari Stefansson ocenia, że w tym samym czasie liczba nowych mutacji u islandzkich noworodków wzrosła o 17%. Nie wiadomo jeszcze, jakie implikacje ma to dla ogólnego stanu zdrowia islandzkiej populacji. W ogólnym obrazie negatywny efekt dodatkowych mutacji zostanie prawdopodobnie zrównoważony pozytywnymi zmianami, jakie niesie ze sobą postęp cywilizacyjny: lepsze odżywianie, wyższa higiena i lepsza opieka medyczna. Ale badania z Reykjaviku każą nam wszystkim zrobić sobie w tym miejscu krótką przerwę na myślenie: już teraz bowiem, niektóre kobiety, którym grozi operacja wycięcia jajników w związku z pojawieniem się nowotworu zamawiają sobie wyjęcie i zamrożenie jajeczek na ewentualność swego przyszłego macierzyństwa. Jeśli obawy przed degradacją plemników wraz z wiekiem okażą się uzasadnione, prawdopodobnie i panowie zaczną zamawiać podobne zamrażanie młodego nasienia na taką ewentualność w przyszłości. Prof. Kondraszow zachęca zresztą do tego w swym artykule otwartym tekstem. Komentując te sugestię, dr Kari syn Stefana uznał raczej, że ojcostwo w starszym wieku może przyczyniać się do ewolucji gatunku ludzkiego.

Jakby w ten sposób nie patrzeć, widać z tego, że podejście do prokreacji staje się coraz bardziej manipulacyjne i coraz mniej jest w nim świadomości, iż płodność jest przede wszystkim wielkim darem Boga, który podobnie jak w przypadku innych darów niesie w sobie tyleż przyjemności, co i obowiązku. Płodność i czas biologicznie dany na jej realizację, należy do podstawowych warunków spełnienia i szczęścia, który należy traktować jako priorytetowy i pierwotny wobec warunków drugorzędnych, jak np. kariera zawodowa czy odpowiednia kolekcja atrybutów dobrobytu i sukcesu. Jest zresztą powinnością wobec przodków z przeszłości oraz wobec wszystkich szczebli własnej wspólnoty (Rodziny, Narodu i Kościoła) na przyszłość.

Bogusław Jeznach

Dodatek muzy:

Utwór pt. Roll with the Wind” wykona – jak zwykle po angielsku – Aleksander Rybak, białoruski śpiewak i muzyk  wychowany i zamieszkały w Norwegii, występujący stale w jej barwach.