ранняя менопауза

Еще на стадии внутриутробного развития у девочки закладывается конечный запас яйцеклеток, который постепенно истощается на протяжении всей жизни. Когда этот запас исчерпывается, обычно в 45–55 лет, наступает менопауза. Однако из-за генетики и факторов окружающей среды, включая вредные привычки, менопауза может начаться и до 40 лет. Ранняя менопауза повышает риск развития целого ряда заболеваний, таких как сахарный диабет 2-го типа, рак и остеопороз.

Ученые давно искали гены, связанные с ранней менопаузой. Но если авторы предыдущих исследований смотрели на генетические варианты, которые встречаются часто, то авторы двух недавних исследований, наоборот, сосредоточились на редких. Именно такие редкие мутации обычно и оказывают наибольшее влияние на проявление признака.

Для поиска редких генетических вариантов, связанных с преждевременным старением яичников, генетик Анна Мюррей и другие авторы статьи в Nature обратились к Биобанку Великобритании — крупнейшей биомедицинской базе данных, содержащей информацию о последовательности ДНК, а также образе жизни и здоровье участников. Исследователи обнаружили 9 генетических вариантов, коррелирующих с возрастом наступления менопаузы, 5 из которых ранее не связывали со старением яичников. Например, на продолжительность репродуктивного периода сильно влиял ген ZNF518A, отвечающий за правильное расхождение хромосом в мейозе при формировании половых клеток. Определенные мутации в этом гене укорачивали репродуктивную жизнь женщин на 6 лет.

Одна из причин «истощения яичников» и ранней менопаузы — накопление в яйцеклетках большого числа мутаций. Если в ДНК яйцеклетки появляются мутации, она может либо исправить их, либо запустить процесс самоуничтожения — апоптоза. По словам Мюррей, то, как яйцеклетка «реагирует» на эти мутации, и определяет, сколько их в итоге сохранится и как долго будет продолжаться репродуктивный период женщины. Мюррей и коллегам удалось подтвердить эту закономерность. Проанализировав данные из проекта «100 000 геномов», ученые обнаружили, что у носительниц генетических вариантов, связанных с ранней менопаузой, ДНК в яйцеклетках мутирует быстрее, и эти мутации чаще передаются детям.

Кроме преждевременной менопаузы, накопление мутаций может приводить к раку, поэтому исследователи предположили, что эти два состояния связаны. Действительно, мутации в 4 генах, которые обнаружила команда, коррелировали не только с ранней менопаузой, но и с повышенным риском развития рака.

Авторы другого исследования, опубликованного в Nature Genetics, обнаружили еще один ген, связанный с преждевременной менопаузой, — CDC201. У женщин с 2 мутантными копиями этого гена менопауза наступала в среднем на 9 лет раньше. Единственное, что известно про сам ген CDC201, открытый в 2022 году, — он активен исключительно в незрелых яйцеклетках.

По словам Энн Гориэли, генетика из Оксфордского университета, которая не участвовала в исследовании, этот ген может оказаться перспективной мишенью для профилактики или лечения некоторых случаев бесплодия. Но такое вмешательство нужно тщательно продумать, чтобы не внести в геном другие мутации, которые потом унаследуют дети. Впрочем, как отметила генетик, яйцеклетки в любом случае передают потомству намного меньше мутаций, чем сперматозоиды.