3 月 1 日消息，长期以来，Y 染色体被认为在完成性别决定这一“使命”后，对人体的其他方面便无足轻重。然而，这一传统观念正在被颠覆。

越来越多的研究表明，随着男性年龄增长，部分细胞会出现逐渐丢失 Y 染色体的现象，这可能与一系列严重疾病以及更高的早逝风险密切相关。

德国心血管研究中心（DZHK）参与的一项最新研究表明，男性部分血细胞中 Y 染色体缺失会增加患心血管疾病的风险，尤其是心脏病。相关成果已发表在《欧洲心脏杂志》上。

Y 染色体的丢失在老年男性中相当普遍。研究显示，约 40% 的 60 岁男性体内存在 Y 染色体丢失的迹象，而到 90 岁时，这一比例更攀升至 57%。研究者认为，吸烟或接触致癌物等环境因素也会增加这种染色体变化发生的可能性。

值得注意的是，这种丢失并非全身均匀发生，而是仅影响特定细胞。一旦某个细胞丢失了 Y 染色体，其所有后代细胞都将继承这一缺失，最终在体内形成“嵌合体”模式 —— 部分细胞有 Y 染色体，部分没有。

实验室研究还发现，缺失 Y 染色体的细胞分裂速度比正常细胞更快，这意味着它们在组织中可能获得生长优势，甚至在肿瘤中也是如此。

研究人员指出，“Y 染色体在细胞分裂过程中特别容易出错 —— 它可能被留在一个小膜囊里而丢失。因此，细胞分裂活跃的组织更容易遭受 Y 染色体丢失的影响。”

尽管 Y 染色体对于大多数体细胞似乎并非必需（它是唯一丢失后不会导致细胞死亡的染色体），但大量研究已将其缺失与多种严重健康问题联系起来，例如肾脏细胞中 Y 染色体丢失的频率与肾脏疾病相关。

DZHK 研究人员发现，60 岁以上、Y 染色体丢失频率较高的男性，其心脏病发作的风险也相应增加。此外，Y 染色体丢失还与新冠肺炎死亡风险相关，这或许为解释男性更高的新冠死亡率提供了线索。在阿尔茨海默病患者中，Y 染色体丢失的频率更是高出十倍。多种癌症在男性中的发生及更差的预后，也被发现与 Y 染色体丢失有关。

然而，要厘清其中的因果关系并非易事。这些关联可能是健康问题导致了 Y 染色体的丢失，也可能是某个未知的第三方因素同时引发了这两者。例如，器官修复过程中的快速细胞分裂，或许能解释 Y 染色体丢失与肾脏或心脏疾病的关联。而癌症的相关性则可能反映了个体对基因组不稳定的遗传易感性。全基因组关联研究显示，Y 染色体丢失的频率约有三分之一由遗传决定，涉及约 150 个主要与细胞周期调控和癌症易感性相关的基因。

科研人员通过一项小鼠研究获得了更直接的证据。当研究人员将 Y 染色体缺失的血细胞移植到经过辐射的小鼠体内后，这些小鼠出现了更多与衰老相关的病理变化，包括心功能下降，并最终导致心力衰竭。同样，癌细胞本身丢失 Y 染色体似乎也会直接影响其生长和恶性程度，这或许能解释为何某些癌症（如眼部黑色素瘤）在男性中更为常见。

这些临床效应表明，Y 染色体在体细胞中扮演着重要角色。但它究竟是如何发挥作用的呢？原来，除了决定男性性别的 SRY 基因和几个仅在睾丸中活跃的基因外，Y 染色体上的其他 46 个基因中有多个在体内广泛表达，并在基因活性和调控中发挥关键功能，其中一些还是已知的癌症抑制基因。这些基因在 X 染色体上同样存在，因此男性和女性通常都有两个备份。当细胞丢失 Y 染色体后，这些基因可能因失去“备份”而导致某种调节失常。

此外，Y 染色体还包含许多非编码基因。这些基因虽不编码蛋白质，但其转录出的 RNA 分子至少有一部分似乎能控制其他基因的功能。这或许可以解释为什么 Y 染色体的丢失会影响许多其他染色体上基因的活性，包括那些调控造血和免疫功能的基因，并间接影响血细胞分化和心脏功能。

实际上，人类 Y 染色体的 DNA 直到前几年才被完全测序。随着研究的深入，科学家们有望最终追踪到特定基因是如何引发这些负面健康效应的。

IT之家附论文地址：

https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehaf035