Оценить влияние курения на функциональные качества спермы и протеомический профиль семенной плазмы.

Пациенты и методы

Функциональные тесты эякулята были проведены у 20 некурящих мужчин с нормальным качеством спермы (по данным ВОЗ (2010 г.) и у 20 курильщиков). К ним относились: оценка фрагментации ДНК с помощью  анализа Comet; анализ митохондриальной активности с использованием окрашивания DAB; и оценка акросомной целостности путем связывания РНК. После центрифугирования семенную плазму использовали для протеомного анализа (жидкостной хроматограф-тандемной масс-спектрометрии). Эти белки количественно были использованы для построения диаграммы Венна в Cytoscape 3.2.1 с помощью плагина PINA4MS. Затем были использованы дифференциально выделенные протеины для функционального анализа по категориям Генной Онтологии, Энциклопедии Генов  Киото и Реактома, используя программное обеспечение плагин Cytoscape и ClueGO 2.2.0.

Результаты

Курильщики имели более высокий процент повреждения ДНК сперматозоидов (Comet класс III и IV; P <0,01), частично и полностью неактивных митохондрий (DAB класс III и IV, р = 0,001 и р = 0,006, соответственно) и поврежденных акросом (P <0,01) по сравнению с контрольной группой. Что касается протеомного анализа, 422 белка были идентифицированы количественно, из которых один белок отсутствовал, 27 белка были недостаточно представлены и шесть белков были более широко представлены у курильщиков. Функциональный анализ показал повышенные уровни антигена и положительное регулирование секреции простагландина, участвующие в иммунном ответе, сигнализацию протеинкиназы и секрецию арахидоновой кислоты, активацию комплемента, регулирование цитокин-опосредованного сигнального пути и регуляцию острой воспалительной реакции в группе исследования (курильщики).

Вывод

Курение сигарет было связано с воспалительными процессами в добавочных железах и яичках, при участии возрастающего количества протеомов. Это состояние вызывает изменения в функциональных качествах спермы, которое характеризуется снижением целостности акросом и митохондриальной активности, а также увеличением фрагментации ядерной ДНК.