Forscher der University of Utah fanden heraus, dass Unterschiede in der Häufigkeit der Anhäufung von Mutationen bei gesunden jungen Menschen dazu beitragen können, die Lebenserwartung bei beiden Geschlechtern vorherzusagen und wie lange eine Frau fruchtbar sein wird. Ein Artikel über die Entdeckung wurde in Scientific Reports veröffentlicht.
Wissenschaftler wissen seit langem, dass im Körper ständig DNA-Schäden auftreten. Typischerweise reparieren verschiedene Mechanismen diesen Schaden und verhindern potenziell schädliche Mutationen. Mit zunehmendem Alter lassen diese Mechanismen jedoch nach und es reichern sich immer mehr Mutationen im Körper an. Ältere Eltern geben beispielsweise tendenziell mehr genetische Mutationen an ihre Kinder weiter als jüngere Eltern.
Die Autoren der neuen Studie schlugen jedoch vor, dass diese Mutationen Biomarker für die Alterungsrate sein und möglicherweise die Lebenserwartung jüngerer Menschen sowie die Fruchtbarkeit bei Frauen vorhersagen könnten.
Um diese Hypothese zu testen, sequenzierten die Forscher die DNA von 61 Männern und 61 Frauen, die über drei Generationen Großeltern in 41 Familien waren. Wissenschaftler analysierten die DNA-Sequenzen von Blut in Drillingen, die aus Großelternpaaren der ersten Generation und einem ihrer Kinder der zweiten Generation bestanden. Dann wurden die Mutationen, die in der DNA des Blutes des Kindes gefunden wurden, aber in der DNA beider Elternteile nicht vorhanden waren, isoliert und von den Wissenschaftlern gründlicher untersucht. Die Forscher konnten feststellen, von welchem Elternteil jede fetale Mutation stammte und somit die Anzahl solcher Mutationen, die jedes Elternteil zum Zeitpunkt der Empfängnis in der Eizelle oder im Sperma angesammelt hatte.
Dies ermöglichte es den Forschern, jeden Elternteil der ersten Generation mit anderen Mitgliedern des gleichen Geschlechts zu vergleichen und ihre Alterungsrate zu schätzen. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die Mutationsrate während oder kurz nach der Pubertät zuzunehmen begann. Das bedeutet, dass das Altern im Jugendalter beginnt.
Einige junge Erwachsene erwarben Mutationen bis zu dreimal schneller als andere. Nach Anpassung an das Alter stellten die Forscher fest, dass Menschen mit der langsamsten Mutationsakkumulation wahrscheinlich etwa fünf Jahre länger leben als diejenigen mit der schnellsten Mutationsakkumulation. Dieser Unterschied ist vergleichbar mit den Auswirkungen von Rauchen oder körperlicher Inaktivität. Frauen mit den höchsten Mutationsraten hatten signifikant mehr Totgeburten und Fehlgeburten als Frauen mit weniger Mutationen. Dies deutet darauf hin, dass die hohe Mutationsrate ihre Fruchtbarkeit beeinträchtigte.
