Onderzoekers van de Universiteit van Keulen hebben ontdekt dat straling schade toebrengt aan rijp sperma
Wetenschappers gebruikten de nematode Caenorhabditiselegans als model voor het bestuderen van het effect van straling op genetische veranderingen. De studie toonde aan dat stralingsschade aan DNA de werking van sperma niet verstoort, terwijl eieren met vergelijkbare schade volledig herstellen of niet levensvatbaar worden als de schade niet kan worden hersteld.
Wanneer een ei samensmelt met een beschadigd eiMet het sperma proberen maternale reparatie-eiwitten het DNA van de vader te repareren. Maar voor dit doel wordt een mechanisme gebruikt dat gebroken DNA-fragmenten willekeurig verenigt. Dit leidt tot een groot aantal mutaties, constateren de onderzoekers.
Het effect van blootstelling aan straling op vrouwen (links) enmannelijke (rechter) kiemcellen voor embryonale letaliteit bij nematoden. Bij blootstelling aan straling op vrouwtjes wordt dodelijkheid waargenomen bij de eerste generatie (niet-levensvatbare eieren), terwijl bij toekomstige generaties de geboren nakomelingen volledig worden hersteld tot normale niveaus. Blootstelling van mannen aan straling verhoogt de mortaliteit in de eerste generatie enigszins, maar neemt toe bij toekomstige generaties. Afbeelding: Siyao Wang et al., Nature
De nakomelingen die hieruit voortkomen"reparaties" brengen chromosomale schade met zich mee die niet wordt geëlimineerd door standaard DNA-reparatiemechanismen. De gekoppelde genen worden bij elkaar gehouden door specifieke histon-eiwitten HIS-24 en HPL-1, die normaal herstel verstoren, voegen de wetenschappers eraan toe.
Om te controleren of een soortgelijk proces voor werktmensen bestudeerden de onderzoekers genetische datasets verzameld voor het 1000 Genome Project en Islandic deCODE. Wetenschappers vonden in deze sets dezelfde structurele DNA-varianten of willekeurig samengestelde chromosomen. Net als bij nematoden werden chromosomale afwijkingen specifiek overgedragen door vaders, niet door moeders.
De onderzoekers constateren dat dergelijke schadekan mogelijk worden toegepast bij bijvoorbeeld bestraling of chemotherapie. Daarom moet bij het plannen van een zwangerschap na een dergelijke behandeling rekening worden gehouden met het mogelijke risico dat blijft bestaan gedurende de twee maanden die nodig zijn om nieuw sperma te maken in plaats van een beschadigd sperma.
Lees verder:
De 17-jarige ingenieur bedacht een magneetloze motor: hij kan worden gebruikt in elektrische voertuigen
Een schokgolf van de zon heeft een scheur in het magnetisch veld van de aarde geopend
Het bleek hoe oud het water is dat we vandaag drinken