Тератозооспермия является частым фактором мужского бесплодия. Однако тератозооспермия, характеризующаяся «пузырьковыми» акросомами, еще не была идентифицирована у мужчин, и гены, вызывающие ее, не были описаны.

В данном исследовании представлен пациент с тяжелой тератозооспермией, характеризующейся пузырькообразными акросомамии, несущими патологический вариант актиноподобного белка 7A (ACTL7A).

Исследователи создали линию мышей с мутацией Actl7a (p.Gly407Ser) с вариантом, эквивалентным таковому у исследуемого пациента. Исследователи обнаружили, что гомозиготные самцы мышей с мутацией Actl7a (Actl7aMut/Mut) были бесплодны, и все их сперматозоиды демонстрировали акросомные аномалии. С помощью трансмиссионной электронной микроскопии ученые обнаружили, что во время биогенеза акросома отсоединяется от ядерной мембраны у мышей с гомозиготной мутацией. Более того, мутантный ACTL7A не прикреплялся к акроплаксоме* и выделялся цитоплазматическими каплями, что приводило к отсутствию ACTL7A в эпидидимальных сперматозоидах мышей. Мутантные сперматозоиды не смогли активировать ооцит, и наблюдался выброс переносимого сперматозоидами фактора активации ооцитов PLCζ, сопровождаемого белком ACTL7A, что приводило к полной неудаче оплодотворения. Иммунопреципитация с последующей жидкостной хроматографией-масс-спектрометрией показала, что несколько дифференциально экспрессируемых белков участвуют в сборке акросом и организации актиновых филаментов. Кроме того, вспомогательная активация ооцитов воздействием ионофора кальция успешно преодолела полную неудачу оплодотворения в паре с патогенным вариантом ACTL7A.

Исследование определило новый фенотип акросомальной аномалии, характеризуемой наличием пузырькообразных акросом. Также был установлен основной механизм патогенного варианта ACTL7A и новый генетический маркер мужского бесплодия.

* – Акроплаксома – это транзитная структура из микротрубочек, которая «растягивает» акросому по поверхности ядра и образовывает структуру из микротрубочек — манжетку, которая формирует жгутик

Источник: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35863052/