Air mani manusia tidak hanya mengakumulasi mutasi genetik seiring usia; seiring meningkatnya persentase sperma yang membawa mutasi berpotensi serius, risiko berkembangnya penyakit pada keturunan juga meningkat.
Hal ini berdasarkan sebuah studi baru oleh para peneliti di Sanger Institute dan King’s College London. Tim tersebut melakukan sekuensing sampel semen dari individu berusia 24 hingga 75 tahun, menggunakan teknologi yang sangat presisi, dan menemukan bahwa garis germinal pria (jalur sel yang memproduksi sperma) mengalami kombinasi dari mutasi dan seleksi positif.
Para ilmuwan menggunakan teknik sekuensing duplex yang disebut NanoSeq, yang dapat mendeteksi mutasi langka dengan margin kesalahan yang sangat rendah. Ini memungkinkan mereka menganalisis 81 sampel sperma dari 57 donor. Hasilnya menunjukkan bahwa sperma seorang pria menambahkan rata-rata 1,67 mutasi baru setiap tahunnya.
Namun, aspek paling mencolok dari studi ini tidak terbatas pada akumulasi mutasi belaka seiring usia. Para penulis menemukan bahwa garis germinal pria mengalami seleksi positif. Artinya, mutasi tertentu memberikan keunggulan bagi sel-sel penghasil sperma sehingga berkembang. Mereka mengidentifikasi bahwa banyak dari mutasi ini terdapat pada gen yang terkait dengan gangguan perkembangan atau predisposisi kanker pada anak.
“Kami memperkirakan akan menemukan bukti bahwa seleksi mempengaruhi mutasi dalam sperma,” kata Matthew Neville, salah satu penulis studi yang diterbitkan bulan ini dalam jurnal Nature. “Yang mengejutkan kami adalah betapa banyaknya jumlah sperma yang membawa mutasi terkait penyakit serius meningkat.”
Apa Artinya Ini bagi Anak dari Ayah yang Lebih Tua?
Para peneliti memperkirakan bahwa sekitar 3 hingga 5 persen sperma dari pria paruh baya dan lanjut usia membawa beberapa mutasi yang berpotensi patogen dalam eksom (bagian pengkode dari genom). Itu merepresentasikan risiko yang lebih tinggi dari perkiraan sebelumnya. Dalam angka yang lebih konkret, perkiraan fraksi untuk pria berusia tiga puluhan mendekati 2 persen, sementara mencapai sekitar 4,5 persen untuk pria berusia tujuh puluhan.
Dari perspektif evolusioner dan klinis, implikasinya signifikan. Secara evolusioner, ini menunjukkan bahwa garis germinal pria bukan sekadar “mesin” yang mengakumulasi kesalahan: Terdapat proses dinamis mutasi dan seleksi yang dapat memodifikasi “kualitas” genetik sperma seiring usia ayah.
Di sisi klinis, bagaimanapun, hal ini memunculkan pertanyaan tentang perencanaan reproduksi, konseling genetik, dan risiko tambahan yang terkait dengan ayah yang lebih tua. Para penulis berargumen bahwa meskipun persentasenya tetap moderat, akumulasinya tidak hanya linear tetapi juga memiliki komponen seleksi yang mendukung mutasi dengan potensi untuk menyebar.