Más de 1.500 cambios epigenéticos en el esperma asociados a la edad paterna
Rubén Megía González, Genotipia
Un equipo de investigadores de la Universidad Julius Maximilians de Wurzburgo, el Centro de Fertilidad Wiesbaden y el Partner Site Göttingen ha encontrado cambios en el epigenoma asociados a la edad en muestras de esperma de pacientes en tratamiento de fertilidad. Su trabajo, publicado recientemente en la revista Aging, ayuda a comprender mejor los mecanismos que relacionan la salud de la descendencia con los cambios epigenéticos que se producen durante el envejecimiento paterno.
En las últimas décadas, la edad a la que se tiene un primer descendiente en Europa ha experimentado un significativo aumento. Según el Instituto Nacional de Estadística, un 88% de las mujeres españolas entre 18 y 30 años aún no han tenido hijos, mientras que para los hombres este porcentaje alcanza el 95%.
Diversos estudios han demostrado que, tanto en hombres como en mujeres, el retraso en la edad de la paternidad/maternidad puede conllevar consecuencias negativas para la salud de la descendencia. Por lo tanto, uno de los principales intereses de la medicina contemporánea es identificar los mecanismos relacionados con la edad que están implicados en el aumento del riesgo de tener descendencia afectada por alguna condición clínica. Esta cuestión adquiere especial relevancia en el contexto del aumento de la edad de maternidad/paternidad que está experimentando la población europea.
Más de 1.500 regiones del genoma espermático presentan una metilación alterada asociada a la edad
En su estudio, el equipo de investigadores analizó el metiloma de 73 muestras de semen de hombres con problemas de fertilidad mediante RRBS (siglas en inglés de “Secuenciación de bisulfito de representación reducida”). Esta técnica sirve para identificar el perfil de metilación de ciertas secuencias del ADN ricas en Guanina (G) y Citosina (C) y no del genoma completo, lo que mejora sustancialmente el coste-eficiencia del análisis del metiloma.
Tras obtener el perfil de metilación de las muestras, el equipo identificó 1.162 regiones que estaban significativamente hipometiladas en el ADN del semen de hombres de edad más avanzada. Los autores asociaron, además, la hipermetilación de 403 regiones con la edad avanzada de los donantes.
Los cambios en el metiloma no se producen aleatoriamente en el genoma espermático
A continuación, el equipo de investigadores analizó la distribución genómica de las regiones cuya metilación es modificada con la edad. El análisis reveló que, de estas 1.565 regiones con metilación alterada, 1.152 se encontraban dentro de regiones codificantes.
Además, los autores encontraron que los cambios en la metilación del ADN asociados a la edad paterna no se distribuían de manera uniforme en todo el genoma espermático. En concreto, detectaron que muchos de ellos se producían en el cromosoma 19. Esto destacaba aún más al compararlo con otras regiones ricas en G y C, como el cromosoma 22, que no presentaba tantos cambios en el metiloma asociados a la edad
Nuevos datos sobre los cambios epigenéticos asociados a la edad paterna
Los resultados de este trabajo se suman al de otros estudios enfocados en los cambios epigenéticos en el semen asociados a la edad paterna. En total, se han descrito más de 2.300 genes cuyos cambios en la metilación están asociados a la edad avanzada. Algunos de estos cambios, además, han sido relacionados con diferentes aspectos del neurodesarrollo en la descendencia.
“Colectivamente, nuestros datos apoyan la conclusión de que los cambios en la metilación inducidos por la edad en el epigenoma espermático paterno contribuyen al aumento en la susceptibilidad de la descendencia a desarrollar alteraciones del neurodesarrollo”, concluyen los autores en el artículo.
Si bien el nuevo estudio ayuda a comprender mejor los cambios epigenéticos que se producen en el genoma espermático durante el envejecimiento, todavía es necesario continuar investigando para determinar las implicaciones que esto tiene en la descendencia. Futuras investigaciones ayudarán a obtener una visión global de los mecanismos epigenéticos que relacionan la edad paterna con un aumento en el riesgo de la descendencia a tener diferentes condiciones médicas.
Artículo científico: Bernhardt L, et al. Age-related methylation changes in the human sperm epigenome. Aging (Albany NY). 2023 Feb 27;15(5):1257-1278. doi: http://dx.doi.org/10.18632/aging.204546
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