Fordelen ved å ha to X-kromosomer
Det at kvinnene har to X-kromosomer, kan være én av forklaringene på at kvinner lever lengre enn menn.
Han døde i en skur av kuler, arveprins Aleksej av Russland. Den syke fjortenåringen ble skutt sammen med resten av tsarfamilien i 1918. Men hans skjebne var uansett beseglet. Han var bløder, noe som betød en smertefull og alvorlig sykdom uten effektiv behandling.
Blødersykdommen hemofili hadde han arvet fra sin mor, tsarinaen. Arveanlegget for hemofili sitter på X-kromosomet, dette spesielle kromosomet der kvinner har to og menn bare ett, i tillegg til Y-kromosomet.
Dette gjør maten med genene våre
Tsarinaen ble ikke syk siden hun hadde et normalt X i tillegg til det X som hadde genfeilen. Hun hadde fått sitt arveanlegg fra dronning Victoria, arveprinsens oldemor. Hemofili har rammet flere kongehus og er også blitt kalt den kongelige sykdom. X er et stort kromosom med over 1000 gener, det vil si omkring 4 prosent av arvestoffet vårt, mens det lille Y bare har noen hundre gener.
Det er derfor mange tilstander som nedarves som hemofili, blant annet alvorlig utviklingshemming. De rammer menn og føres videre gjennom kvinnelige arvebærere som vanligvis er friske.
En genetisk mosaikk
Gutter med hemofili blør unormalt fordi de har for lite av et protein som er nødvendig for at blodet skal koagulere normalt. Siden kvinner har to X og menn bare ett, skulle man vente at kvinner hadde dobbelt så mye som menn av dette proteinet. Men slik er det ikke.
Allerede tidlig i fosterlivet blir kvinners ene X satt ut av funksjon i alle kroppens celler, det blir inaktivert. Kvinner har derfor to typer celler; i den ene er X fra mor aktivt, i den andre X fra far.
De to celletypene fungerer forskjellig fordi genene på de to X-kromosomene ikke er like, og kvinner er derfor genetiske mosaikker. Det er tilfeldig hvilket av de to X som blir inaktivert i hver enkelt celle. De fleste kvinner har en 50:50 fordeling, mens noen kan ha flest celler der X fra mor er aktivt og andre flest der X fra far er aktivt. Hvis genfeilen sitter på det aktive X i de aller fleste cellene, kan kvinner også få hemofili eller andre sykdommer der arveanlegget sitter på X. Det normale X kommer ikke til nytte fordi det ikke er aktivt.
En fordel å ha to X-kromosomer
Gjennom hele livet har menn høyere dødelighet enn kvinner. Allerede i nyfødtperioden dør flere guttebarn enn jentebarn, og forskjellen blir mer uttalt jo eldre vi blir. Av dagens hundreåringer er over 80 prosent kvinner. Det er mange årsaker til at kvinner lever lenger enn menn, men det å ha to X-kromosomer kan være noe av forklaringen. Hvis det er noe galt med det ene, har hun et normalt X i reserve.
Kvinner fortjener bedre enn «Dr. Google» for å få kunnskap om egen helse | Hanne Bjurstrøm og Grete Herlofson
Hos kenguruen og andre pungdyr er det annerledes. Her er det alltid det X hun har arvet fra mor som er aktivt, noe som er en ulempe for frøken kenguru hvis hun har arvet et dårlig X fra mor. Fars normale X er ikke til hjelp fordi det alltid er inaktivt. Å ha et X i reserve er et viktig fremskritt for oss og mange andre pattedyr.
Risiko for autoimmun sykdom
Kvinner får sjeldnere infeksjonssykdommer enn menn. Dette kan henge sammen med at det er mange gener på X som er knyttet til immunforsvaret vårt. Men fordelen ved å ha to X har en pris. Kvinner har langt høyere risiko for å få mange av de autoimmune sykdommene, sykdommer der kroppen danner antistoffer mot egne celler.
Sjøgrens syndrom, leddgikt og stoffskiftesykdom er eksempler på autoimmune sykdommer som er hyppigere hos kvinner. Noe av denne økte risikoen kan skyldes at dosen av visse gener på X er kritisk for utvikling av autoimmunitet.
Eneggede tvillingjenter
Eneggede tvillinger er genetisk identiske og oppfattes gjerne å være «like som to dråper vann». Men eneggede tvillingjenter kan i sjeldne tilfeller være helt forskjellige når det gjelder sykdommer som skyldes et arveanlegg på X-kromosomet. Forklaringen er at de kan ha forskjellig inaktivering av X fordi dette skjer etter befruktningen. Her kan vi igjen bruke hemofili som eksempel.
Som nevnt over kan kvinner i sjeldne tilfeller få hemofili når genfeilen sitter på det X som er aktivt i de aller fleste cellene. Hvis hennes eneggede tvillingsøster tilfeldigvis har fått en mer jevn fordeling av de to celletypene, vil hun være frisk.
Større genetisk mangfold
Inaktiveringen av det ene X ble oppdaget av den britiske forskeren Mary Lyon for mer enn 50 år siden og har vist seg å være en meget komplisert prosess som man fortsatt ikke fullt ut forstår. Hele 10–15 prosent av genene på X blir ikke inaktivert. Dette betyr at kvinner har dobbelt opp av visse gener på X i forhold til menn.
Videre blir omtrent 10 prosent av genene på X bare delvis inaktivert, og dette kan variere fra kvinne til kvinne, og fra vev til vev hos samme kvinne. Fordi det dreier seg om mange gener i mange forskjellige vev fører dette til et stort genetisk mangfold som kan være en fordel for kvinner.
Celler som bruker det normale X-kromosomet, kan kompensere for celler som bruker et unormalt X-kromosom. Forskning på mus har nylig avdekket et innviklet mønster for inaktiveringen av X-kromosomet i hjerneceller. Hva dette betyr for hjernens funksjon vet vi enda ikke, men funnet har fått stor oppmerksomhet.
Genteknologien gir nye muligheter
De store fremskritt innen genteknologien har fått betydning for alle områder av medisinen. Tsarparets glede over endelig å ha fått en arveprins etter først å ha fått fire døtre ble trolig overskygget av bekymringer over hans alvorlige sykdom.
Vil genredigere bort kreft, blindhet, HIV og arvelige sykdommer
Behandling av hemofili har vært tilgjengelig i mange år, men nå kan det bli mulig å helbrede sykdommen ved genterapi, hvor det unormale genet blir erstattet av et normalt gen.
Genteknologien vil også gi oss ny kunnskap om hvordan X-kromosomet fungerer i vev som er vanskelig tilgjengelig, slik som hjernevev. Da vil vi få vite mer om hva kvinners genetiske mosaikk kan bety, blant annet for hjernens funksjon.
