Beter een oude moeder dan een oude vader
Ieder kind wordt geboren met in zijn DNA ‘tikfoutjes’, die zijn vader of moeder niet hebben. Bij oudere vaders ontstaan het meeste foutjes, meer dan bij oudere moeders.
Alle kinderen worden geboren met kleine veranderingen in hun DNA die niet bij hun vader of moeder voorkomen. Die zogeheten DNAmutaties veroorzaken soms ziekte.
Kinderen van oudere vaders of moeders hebben méér nieuwe mutaties in hun DNA. Daarmee hebben kinderen van oudere ouders een grotere kans op een aangeboren ziekte. Oudere moeders geven minder mutaties door dan oudere vaders. Nu is ontdekt dat mutaties in DNA afkomstig van de moeder anders verdeeld zijn over het DNA dan mutaties in vaders DNA.
Onderzoekers onder leiding van bioinformaticus Christian Gilissen van het universitair medisch centrum Radboud in Nijmegen analyseerden het complete DNA van bijna 1.300 Amerikaanse kinderen en hun beider ouders. Het is een van de grootste onderzoeken naar het effect van oudere leeftijd op DNAveranderingen tot nu toe.
Nieuwe mutaties zijn te vinden door het DNA van moeder, vader en kind te vergelijken. De resultaten zijn verschenen in het vakblad Nature Genetics.
Verstandelijke handicap
Nieuwe mutaties in het DNA ontstaan spontaan en voortdurend, als tijdens het kopiëren van een DNAmolecuul een verkeerde bouwsteen wordt ingebouwd. Als dat gebeurt in lichaamscellen, kan het bijvoorbeeld tot kanker leiden. Als dat gebeurt in cellen waaruit geslachtscellen ontstaan, komen die mutaties terecht in het kind dat daaruit geboren wordt. Ieder kind heeft gemiddeld 50 tot 100 van die kleine veranderingen in het DNA.
Op de verkeerde plek, bijvoorbeeld midden in een belangrijk gen, kan een mutatie de oorzaak zijn van ziekte. Bij zeker de helft van de kinderen met een ernstige verstandelijke beperking is een nieuwe mutatie de oorzaak. Tegelijkertijd zijn mutaties in het DNA een belangrijke motor achter de evolutie; een DNAverandering kan ook voordeel opleveren.
Bij vaders zorgt ieder levensjaar erbij voor gemiddeld één extra mutatie, leert het onderzoek. Bij oudere moeders is dat effect kleiner, daar krijgt een kind één extra mutatie mee voor iedere vier jaar dat de moeder ouder is.
Het weerspiegelt het verschil in biologie, legt Gilissen uit: ‘Mannen maken tijdens hun hele leven nieuwe spermacellen aan. Dat betekent dat het DNA heel vaak gekopieerd moet worden, met iedere keer een risico op fouten. Vrouwen hebben voor hun geboorte hun eicelvoorraad aangelegd. Daar speelt het kopiëren van DNA dus minder een rol. Hoe de mutaties erin sluipen is nog onduidelijk. Hoe langer je iets bewaart, hoe meer de kwaliteit achteruit gaat.’
De onderzoekers vonden dat twee of meer mutaties van oudere moeders vaak heel dicht bij elkaar liggen. Bij oudere vaders zijn die mutaties veel gelijker verdeeld over de chromosomen. Bij moeders concentreren mutaties zich met stijgende leeftijd in groepen, voornamelijk in gebieden op de chromosomen 8, 9 en 16.
Van die gebieden is bekend dat er bij oudere moeders meer herschikking van de genen plaatsvindt (recombinatie), waarbij de DNAketen even middendoor breekt. ‘Deze zogeheten dubbelstrengsbreuken zijn gevaarlijk’, zegt Gilissen. ‘Want bij de reparatie ervan kunnen gemakkelijk fouten ontstaan.’
Syndroom van Down
Waarom wordt het DNA van moeders überhaupt herschikt? Eén idee was dat daarmee het ontstaan van embryo’s met een verkeerd chromosomenaantal wordt tegengegaan, zoals bij het syndroom van Down, waarbij er drie in plaats van twee chromosomen 21 in iedere lichaamscel zitten.
Gilissen: ‘Wij laten zien dat die extra recombinaties misschien ook een nadeel hebben: een groter aantal mutaties.’
Bij vaders zorgt ieder levensjaar erbij voor gemiddeld één extra mutatie. Bij oudere moeders is dat effect kleiner, daar krijgt een kind één extra mutatie mee voor iedere vier jaar dat de moeder ouder is