Влияние транзиторной гипертермии мошонки на параметры человеческой спермы: протеомный анализ методом iTRAQ

07.09.2020
778
0

Исследование, проведенное специалистами из Хуачжунского университета науки и технологии, показало, что белки AKAP4, ODF1, ODF2, GAPDHS, SPESP1 и ACTRT2 играют важную роль в обратимом изменении параметров спермы, связанном с тепловым стрессом. По мнению авторов, данные белки могут рассматриваться в качестве биомаркеров мужского бесплодия, вызванного перегревом мошонки, а также потенциальных мишеней для его лечения.

У млекопитающих, включая человека, для нормального сперматогенеза температура мошонки должна быть на 2-8°C ниже температуры тела. У некоторых мужчин, например, страдающих варикоцеле, занятых сидячей работой или работающих в условиях высоких температур, может развиваться гипертермия мошонки, что приводит к снижению концентрации, подвижности сперматозоидов и, как результат, к бесплодию. Однако как только действие причинного фактора прекращается, температура мошонки возвращается к норме (33–35°C), а параметры эякулята нормализуются после 1-2 сперматогенных циклов.

В ранее проведенных исследованиях было установлено, что тепловой стресс приводит к разрушению сперматоцитов и негативно влияет на созревание сперматозоидов в головке эпидидимиса. Но до сих пор остается неясным, какие молекулярные изменения лежат в основе олиго- и астеноспермии, обусловленных перегревом мошонки.

Китайские специалисты использовали изобарные метки для протеомного анализа семенной жидкости, чтобы изучить потенциальное влияние теплового стресса на мужскую репродуктивную функцию. Участие в их исследовании приняли 10 здоровых мужчин, мошонку которых подвергали нагреванию с помощью водяной бани (43°C) в течение 10 дней ежедневно по 30 минут. Образцы спермы брали за 2 недели до начала тепловых процедур и спустя 6 дней после их окончания. Относительный и абсолютный количественный анализ белков, меченных изобарными метками, проводился методом жидкостной хроматографии тандемной масс-спектрометрии (ЖХ-МС/МС).

В сравнении с контрольными образцами, в образцах, взятых после воздействия теплового стресса, наблюдалось изменение экспрессии 61 белка (из 3446 идентифицированных белков). Экспрессия 28 белков была повышена, 33 — понижена. Примерно 95% дифференциально экспрессируемых белков были связаны со сперматогенезом, оплодотворением и другими аспектами репродуктивной функции. В частности, экспрессия 6 белков (AKAP4, SPESP1, ODF1, ODF2, GAPDHS и ACTRT2), связанных с подвижностью и энергетическим метаболизмом в сперматозоидах, имела тенденцию к снижению на фоне гипертермии мошонки.

Исследование было опубликовано в журнале Reproductive Biology and Endocrinology.

Источник: Wu YQ, Rao M, Hu SF, Ke DD, Zhu CH, Xia W. Effect of transient scrotal hyperthermia on human sperm: an iTRAQ-based proteomic analysis. Reprod Biol Endocrinol. 2020;18(1):83. Published 2020 Aug 12. doi:10.1186/s12958-020-00640-w

Еще материалы

Тематики и теги

Комментарии

Еще материалы
Новости по теме