Почему мужчины умирают раньше женщин? Дело в хромосомах

Похоже, что секрет долголетия женщин по сравнению с мужчинами кроется в генах.

Похоже, что секрет долголетия женщин по сравнению с мужчинами кроется в генах.
Фото Pixabay.

Авторы сравнили положительность жизни самцов и самок у многих видов.

Авторы сравнили положительность жизни самцов и самок у многих видов.
Фото Pixabay.

Похоже, что секрет долголетия женщин по сравнению с мужчинами кроется в генах.
Авторы сравнили положительность жизни самцов и самок у многих видов.

Мужчины в среднем умирают раньше женщин. Например, в России разница в средней продолжительности жизни между полами составляет почти десять лет. Что же мешает представителям сильного пола жить так же долго, как и их прекрасные подруги и спутницы?

Популярная гипотеза гласит, что мужчины пьют больше спиртного, чаще курят, охотнее рискуют и реже обращаются к врачу в случае недомогания. По крайней мере некоторые из этих тезисов подтверждены учёными, и нет сомнения, что подобные факторы действительно влияют на продолжительность жизни сильной половины человечества.

Однако существует и более фундаментальная причина, скрывающаяся на уровне ДНК. В этом убеждает научная статья, опубликованная в журнале Biology Letters.

Авторы проверяли гипотезу незащищённой X-хромосомы. Она состоит в следующем.

Как известно, все неполовые хромосомы у человека парные. То есть каждый входящий в их состав ген присутствует в ДНК в двух экземплярах: по одному в каждой хромосоме. При этом гены имеют разновидности (аллели), среди которых встречаются и вредные, укорачивающие жизнь.

Если один и тот же ген в разных хромосомах представлен разными аллелями, то какой из них в конечном счёте будет работать? Здесь есть множество вариантов. Но, если один аллель рецессивный ("слабый"), то его влияние на организм полностью или частично подавляется другим аллелем в паре. Поэтому "здоровый" аллель зачастую подавляет "больной" (если последний рецессивен), спасая своего носителя от генетического заболевания.

(Собственно, опасность инцеста состоит именно в том, что у родственников зачастую совпадают вредные рецессивные аллели, что приводит к печальным последствиям для их детей).

Но что же с половыми хромосомами? У женщин они тоже парные: у них две X-хромосомы. А вот у мужчин одна из половых хромосом – Х, а другая – У.

Y-хромосома в несколько раз короче X-хромосомы: в первой около 80 генов, в то время как во второй их более 1400. Кроме того, некоторые гены Y-хромосомы присутствуют только в ней (и делают мужчин мужчинами).

Всё это приводит к тому, что у сильного пола подавляющая часть генов X-хромосомы не имеет пары. Это значит, что некоторые признаки организма определяются только одним аллелем за неимением у него "напарника". И, если этот аллель несёт вредную мутацию, её влияние ничем не компенсируется. Естественно предположить, что подобные казусы могут укорачивать жизнь мужчины.

Заметим, что в этом механизме нет ничего специфически человеческого. Он должен действовать на любые виды, у которых один из полов имеет непарные половые хромосомы, причём одна из них короче другой. К слову, не у всех животных это сомнительное удовольствие выпало на долю самцов. У птиц, бабочек и молей всё наоборот: непарные половые хромосомы имеют самки.

Авторы сравнили продолжительность жизни самцов и самок у многих видов.

Гипотеза незащищённой X-хромосомы была высказана много десятилетий назад. С тех пор она несколько раз проверялась, но обычно эти исследования ограничивались одним или несколькими видами.

Авторы новой работы подошли к вопросу масштабно. Они выполнили впечатляющий метаанализ научной литературы, собрав данные о 229 видах, относящихся к 99 семействам, 38 отрядам и восьми классам (!).

"Мы изучили данные о продолжительности жизни не только приматов, других млекопитающих и птиц, но и рептилий, рыб, амфибий, паукообразных, тараканов, кузнечиков, жуков, бабочек и молей", – перечисляет первый автор статьи Зои Ксирокостас (Zoe Xirocostas).

Оказалось, что для всего этого многообразия живых существ верно общее правило: носители непарных половых хромосом (будь то самцы или самки) умирают раньше. В среднем продолжительность жизни отличается на 17,6%.

Однако также выяснилось неожиданное обстоятельство. Самцов "хромосомное неравноправие" подкашивает сильнее, чем самок. Так, у видов, у которых непарные половые хромосомы имеют именно самцы, самки живут дольше (в среднем по всем таким видам) на 20,9%. В то же время среди животных, у которых непарные хромосомы имеют самки, самцы живут лишь на 7,1% дольше.

Вероятно, есть причина, по которой самцы хуже переносят "хромосомную беззащитность". И вряд ли в случае пауков или лягушек она связана с употреблением алкоголя и табака.

Возможно, говорят авторы, у самцов "неполноценная" хромосома сильнее отличается от своей "напарницы" и поэтому хуже "прикрывает" её гены. Кроме того, дело может быть в тонкостях работы теломер. Наконец, биологи не исключают, что всему виной побочные эффекты полового отбора.

Учёные также выдвинули гипотезу, что разница в продолжительности жизни между полами пропорциональна разнице в длине хромосом. Проверить её помогут будущие исследования.

К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о том, как биологи в поисках тайн долголетия проанализировали крупнейшее в мире фамильное древо.