研究人員發現了一種導致男性心力衰竭發病率更高的基因

弗吉尼亞大學醫學院的研究人員在 Y 染色體上發現了一個導致男性心力衰竭發病率更高的基因。

男性的 Y 染色體缺失在一生中逐漸發生，大約 40% 的 70 歲男性中可以檢測到。 UVA 的 Kenneth Walsh 博士于 2022 年發現，這種損失可能會導致心肌疤痕并導致致命的心力衰竭。 （這一發現首次將 Y 染色體缺失與男性健康的特定危害直接聯系起來；越來越多的人認為 Y 染色體缺失在從阿爾茨海默氏癥到癌癥等疾病中發揮著作用。）

在一項重要的后續發現中，沃爾什和他的團隊發現了 Y 染色體丟失如何觸發心臟免疫細胞的變化，使這些細胞更容易導致疤痕和心力衰竭。

此外，研究人員發現，他們可以通過給實驗小鼠注射一種針對導致心臟疤痕的纖維化過程的藥物來逆轉有害的心臟變化，這可能會給男性帶來類似的治療。

弗吉尼亞大學血管生物學中心主任沃爾什說：“我們之前的研究發現，整個 Y 染色體的缺失導致了男性心臟病的發生。” “這項新工作確定了 Y 染色體上的一個基因，它可以解釋 Y 染色體缺失的疾病促進作用。”

關于 Y 染色體丟失

與擁有兩條 X 染色體的女性不同，男性擁有一條 X 和一條 Y。長期以來，人們不認為 Y 染色體上的基因在疾病中發揮重要作用。科學家認為，性激素可以解釋男性和女性某些疾病的差異。但沃爾什的開創性工作幫助改變了這種看法。它還解釋了為什么男性心力衰竭比女性更常見。 （包括心力衰竭在內的心血管疾病是全世界死亡的主要原因。）

Y 染色體丟失僅發生在一小部分受影響的男性細胞中。這導致了所謂的“鑲嵌現象”，即一個個體體內出現遺傳不同的細胞。研究人員并不完全確定為什么會發生這種部分 Y 染色體丟失，但與不吸煙的男性相比，這種情況主要發生在老年男性和吸煙男性身上。

為了更好地了解 Y 染色體丟失的影響，沃爾什和他的團隊檢查了 Y 染色體上發現的基因，以確定哪些基因可能對心臟疤痕很重要。科學家們確定，他們研究的一個基因Uty有助于控制稱為巨噬細胞和單核細胞的免疫細胞的操作指令。當Uty基因被單獨破壞或由于 Y 染色體丟失而被破壞時，就會引發實驗室小鼠免疫細胞的變化。突然之間，巨噬細胞變得更加“促纖維化”，或者更容易形成疤痕。科學家發現，這也會加速心力衰竭。

“Y 染色體上單個基因的鑒定提供了有關治療纖維化疾病的新藥物靶點的信息，”弗吉尼亞大學心血管醫學部和羅伯特·M·伯爾尼心血管研究中心的沃爾什說。

沃爾什和他的團隊通過給小鼠提供特殊設計的單克隆抗體，能夠防止小鼠巨噬細胞發生有害變化。這阻止了心臟的有害變化，表明通過進一步的研究，該方法可能會找到一種治療或避免 Y 染色體缺失男性心力衰竭和其他纖維化疾病的方法。

沃爾什說：“目前，我們正在與 UVA 心血管醫學科的臨床醫生同事合作，評估男性 Y 染色體缺失是否與心臟更大的疤痕相關。” “這項研究將為了解心臟病的原因提供新途徑。”

根據他們的發現，沃爾什和他的團隊認為，Y 染色體上發現的一小群基因可能對多種疾病產生重大影響。他們的新工作確定了可能導致這種情況的機制，他們希望進一步的研究能夠更好地了解男性疾病和死亡的未知原因。

沃爾什說：“這項研究進一步證明了研究受孕后獲得并在一生中積累的突變遺傳學的實用性。” “這些突變對于健康和壽命似乎與從父母遺傳的突變一樣重要。對這些年齡獲得性突變的研究代表了人類遺傳學的一個新領域。”