Los espermatozoides de los mayores de 40 años sí transmiten mutaciones dañinas, según la ciencia

En España, según datos del INE, más del 20 % de los padres primerizos tienen 40 años o más, una cifra nada despreciable y que toma especial importancia tras los datos de una nueva investigación, publicada en la revista Nature. El estudio ha revelado que las mutaciones genéticas perjudiciales en los espermatozoides se vuelven significativamente más frecuentes con el paso del tiempo en los varones, debido a que ciertos cambios en el ADN son favorecidos durante el proceso de formación del esperma.

El estudio, que ha sido llevado a cabo por científicos del Wellcome Sanger Institute en colaboración con el proyecto TwinsUK, del King's College de Londres, ofrece un mapa detallado de cómo estas alteraciones se acumulan a lo largo del genoma masculino con la edad.

Este descubrimiento abre la puerta a nuevas líneas de investigación orientadas a comprender de qué manera los factores ambientales y los hábitos de vida pueden incidir en los riesgos genéticos que se transmiten a las generaciones venideras.

En un artículo publicado por Sanger Institute, los investigadores explican que los procesos de renovación celular, las mutaciones pueden conferir a determinadas células una ventaja en su proliferación, generando grupos clonales que se expanden hasta imponerse sobre otras. A diferencia de las mutaciones que afectan a las células somáticas –como las del tejido conjuntivo, los huesos o los órganos–, las que se producen en las células germinales, como los espermatozoides y óvulos, sí se heredan por la descendencia. Sin embargo, cuantificar el impacto de estas mutaciones favorecidas en los espermatozoides había sido hasta ahora una tarea complicada por la escasa resolución de las técnicas de secuenciación existentes.

En este nuevo trabajo, los investigadores han empleado NanoSeq, una herramienta de secuenciación de alta precisión, para examinar muestras de esperma de 81 varones sanos, con edades comprendidas entre los 24 y los 75 años.

Datos de la investigación

Los resultados reflejan una tendencia clara: aproximadamente un 2 % de los espermatozoides de varones entre los 30 y los 40 años presentaban mutaciones patógenas. Esta proporción se eleva hasta un 3-5 % entre los hombres de mediana edad (43-58 años) y los de mayor edad (59-74 años). En los varones de 70 años, la tasa alcanzaba el 4,5 %. Este aumento progresivo con la edad paterna subraya cómo el riesgo genético para la descendencia se incrementa a medida que los padres envejecen.

El fenómeno observado no obedece únicamente a una acumulación aleatoria de mutaciones con el tiempo, sino que se ve potenciado por una forma de selección natural que actúa sobre las células responsables de la producción de esperma en los testículos. Algunas mutaciones adquieren así una ventaja competitiva, lo que les permite replicarse con mayor frecuencia.

En total, los investigadores identificaron 40 genes cuya alteración es promovida durante la espermatogénesis, muchos de los cuales están relacionados con enfermedades pediátricas, trastornos graves del neurodesarrollo y formas hereditarias de cáncer. Hasta el momento, solo se habían vinculado 13 genes a este fenómeno, por lo que los nuevos hallazgos indican que es mucho más común de lo que se suponía, y que implica a genes clave para el crecimiento y la regulación celular.

No obstante, aunque el número de espermatozoides con mutaciones dañinas aumente con la edad, esto no implica que todos esos espermatozoides participen en una fecundación exitosa ni que den lugar a nacimientos vivos. Algunas de estas mutaciones pueden interferir en el proceso de fecundación, en el desarrollo embrionario o incluso provocar la interrupción del embarazo. Será necesario profundizar en la investigación para establecer con claridad el impacto real de estas alteraciones genéticas en la salud de la descendencia.

Nuestros hallazgos revelan un riesgo genético oculto que aumenta con la edad paternaProfesor Matt Hurles
Director del Instituto Wellcome Sanger y coautor

Los autores del estudio consideran que comprender el origen de estas variaciones genéticas y su selección en los espermatozoides puede permitir una mejor evaluación del riesgo reproductivo y facilitar futuras investigaciones sobre cómo influyen el entorno y los estilos de vida en los riesgos genéticos heredados.

Huellas en el genoma de los hijos

En paralelo, un segundo estudio, también publicado recientemente en Nature, ha analizado el mismo fenómeno desde una óptica diferente. Investigadores de la Facultad de Medicina de Harvard y del Instituto Sanger examinaron las mutaciones ya heredadas por los hijos, en lugar de las presentes directamente en el esperma. A partir del análisis de datos genéticos de más de 54.000 tríos de padres e hijos y de 800.000 individuos sanos, identificaron más de 30 genes con mutaciones que otorgan ventajas competitivas a los espermatozoides. Muchas de estas mutaciones están relacionadas con enfermedades raras del desarrollo y con algunos tipos de cáncer, y en gran medida coinciden con los genes encontrados en el análisis del esperma.

El estudio reveló que estas mutaciones pueden incrementar la frecuencia de cambios genéticos en los espermatozoides hasta en 500 veces, lo que explicaría la aparición de trastornos genéticos poco comunes en hijos de padres que no presentan dichas mutaciones en su ADN somático. Además, los investigadores advirtieron que, dado que estas alteraciones son frecuentes en los espermatozoides, algunas asociaciones entre genes y enfermedades podrían parecer verdaderas por la alta tasa de mutación, sin que exista necesariamente una relación causal. De este modo, se evidencia cómo la selección natural puede dejar huellas visibles en el genoma de los hijos y afectar sus probabilidades de heredar determinadas enfermedades genéticas.