Genetyka niepłodności męskiej
Na wytwarzanie nasienia u myszy i ludzi wpływ mają zmiany epigenetyczne genów, z których wiele występuje na chromosomach płci X i Y. Projekt "Epigenetic regulation of the sex chromosomes and male infertility" (EPIGEFXY) miał na celu zbadanie, czy zmiany ekspresji tych genów mogą przyczynić się do niepłodności męskiej. Naukowcy prowadzili badania w modelu myszy i koncentrowali się na dwóch genach, które uczestniczą w ostatnim etapie wytwarzania nasienia, tj. spermiogenezie. Geny Slx i Sly mają przeciwne funkcje: Slx jest aktywatorem ekspresji genu XY, a Sly jest jej represorem. Nieobecność Sly powoduje niepłodność męską, lecz brak Slx kompensuje ten efekt. Zaburzenia ekspresji genu XY są spowodowane zmianami epigenetycznymi w DNA genu XY. Analizę znaczenia ewolucyjnego tej sytuacji genetycznej opublikowano w czasopiśmie PLoS Genetics. Produkty genów Slx i Sly wchodzą w interakcje z białkiem SSTY. Wyniki projektu EPIGEFXY ukazują, że to białko, wraz z Slx i Sly, uczestniczy w epigenetycznej regulacji ekspresji genu XY. Naukowcy zidentyfikowali też kolejnych 21 białek, które mogą współpracować z genem Sly. To odkrycie wymaga potwierdzenia. W projekcie EPIGEFXY opracowano technikę sortowania i oczyszczania komórek wytwarzających niedojrzałe plemniki polegającą na sortowaniu komórek aktywowanych fluorescencyjnie (FACS) na podstawie ich zdolności do rozpraszania światła i właściwości fluorescencyjnych. Korzystano z tego procesu, aby identyfikować zmiany epigenetyczne występujące przy różnych mutacjach. Celem długoterminowym jest zastosowanie uzyskanej wiedzy do regulacji procesu wytwarzania nasienia ludzkiego. Techniki wspomaganego rozrodu są stosowane w przypadku nawet 4% żywych urodzeń w UE, zależnie od kraju. Istnieją budzące kontrowersje doniesienia, że stosowanie tych technik może zwiększać częstość występowania wad wrodzonych i rozwojowych. Ścisła platforma naukowa stworzona w projekcie EPIGEFXY ma więc kluczowe znaczenie dla badań nad czynnikami środowiskowymi, które przyczyniają się do niepłodności męskiej.
Słowa kluczowe
Niepłodność, męskie komórki rozrodcze, epigenetyka, ekspresja genu XY, Slx, Sly, spermatogeneza, techniki wspomaganego rozrodu
