Урология №2 / 2019

Ассоциация полиморфных маркеров гена GSTP1 с бесплодием у мужчин

4 июня 2019

1) ФГБНУ «Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека», Иркутск, Россия;
2) ГАУЗ «Республиканский перинатальный центр» МЗ РБ, Улан-Удэ, Россия

Цель исследования: установить ассоциацию двух полимoрфных локусов Ile105Val, Ala114Val гена GSTP1 (глутатионтрансфераза класса пи-1) с бесплодием у русских мужчин. Материалы и методы. Основную группу исследования составили 160 русских мужчин репродуктивного возраста с бесплодием (средний возраст – 30,2±3,6 года). Контрольную группу исследования составили 104 практически здоровых русских добровольца с реализованной репродуктивной функцией (средний возраст – 31,3±5,4 года). Молекулярно-генетическое исследование полиморфизмов Ile105Val, Ala114Val гена GSTP1 проведено с помощью ПЦР в режиме реального времени. Материалом для проведения исследования служили пробы ДНК, экстракцию которой осуществляли из образцов цельной венозной крови. Результаты. Обнаружено, что сравниваемые группы статистически значимо различались по частоте генотипов (χ2=7,487; df=2; p=0,024) и аллелей (z=2,778; p=0,005) локуса Ile105Val. В группе мужчин с бесплодием наблюдалось увеличение частоты генотипа Ile/Ile на 13% (χ²=3,995; df=1; p=0,046) и снижение частоты генотипа Val/Val на 6% (χ²=4,887; df=1; p=0,027). Показано, что вероятность обнаружения Ile/Ile-генотипа в 1,7 раза выше в основной группе, чем в контрольной (OR=1,73; CI: 1,04–2,87; p<0,05). Частоты генотипов и аллелей полиморфизма Ala114Val гена GSTP не имели значимых различий при сравнении групп фертильных и инфертильных мужчин. Заключение. Бесплодие у русских мужчин ассоциировано с полиморфизмом Ile105Val и не ассоциировано с полиморфизмом Ala114Val гена GSTP1. У инфертильных мужчин генотип дикого типа и мажорный аллель полиморфизма Ile105Val гена GSTP1 встречаются статистически значимо чаще, чем в контроле. В группе мужчин с бесплодием вероятность обнаружения генотипа Ile/Ile в 1,7 раза выше.

Введение. Бесплодие является значимой проблемой общественного здоровья, так как не позволяет реализовать одну из основных функций организма – воспроизведение потомства. По некоторым оценкам, от 8,2 до 19,6% супружеских пар в России не имеют детей [1], что вносит существенный вклад в ухудшение демографических показателей. В 30–60% случаев бесплодие в браке связано с мужским фактором [2, 3]. Многочисленные исследования, проведенные на рубеже XX–XXI вв., привели к прогрессу в понимании причин мужского бесплодия и роли генетических механизмов в регуляции сперматогенеза [4]. Формирование мужских половых клеток происходит при участии более 2000 генов [5]. Под их контролем находятся процессы деления первичных половых клеток гоноцитов, протекающие еще в эмбриогенезе, дифференцировка сперматогониев, которые начинают активно делиться во время полового созревания, а также образование сперматоцитов, дважды претерпевающих деление во время мейоза.

В ряду разнообразных причин мужского бесплодия условно выделяют экзогенные и эндогенные факторы риска [6, 7]. К числу последних относят соматическое, психологическое и сексуальное здоровье мужчин [8]. К той же группе факторов можно отнести гены, кодирующие ферменты системы биотрансформации ксенобиотиков.

Система детоксикации ксенобиотиков представляет собой сложный многоступенчатый процесс, включающий две фазы [9]. Гены семейства глутатион-S-трансфераз (GST) принимают участие во второй фазе процесса биотрансформации, частотные характеристики этих полиморфных генов имеют этнические и популяционные особенности. Показано, что наличие неблагоприятных аллелей и генотипов генов GST может вносить вклад в развитие мультифакториальной патологии [10]. В частности, выявлено, что аллели со сниженной функциональной активностью генов GST ассоциированы со снижением фертильных показателей спермы [11]. У мужчин с бесплодием и нефункциональными генотипами GST наблюдаются изменения в показателях, характеризующих активность компонентов системы перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты [12, 13].

Система глутатион-S-трансфераз включает шесть классов генов, из которых наиболее изученными к настоящему моменту являются GSTM, GSTT, GSTP. Семейства GSTM, GSTT состоят из кластера генов, а в семействе GSTP один ген и, соответственно, один фермент GSTP1 (глутатионтрансфераза класса пи-1). Ген GSTP1 локализован на длинном плече 11-й хромосомы (11q13.2) и имеет несколько полиморфных вариантов [14]. Один из полиморфизмов гена GSTP1 связан с заменой нуклеотидов аденина на гуанин в 313-м положении гена, вследствие чего при синтезе фермента происходит замена аминокислоты изолейцин на валин в 105-м положении пептида – Ile105Val или A313G полиморфизм (rs1695). Другой полиморфизм гена GSTP1 связан с нуклеотидной заменой цитозина на тимин в 341-м положении гена, в результате чего при синтезе фермента в 114-м положении происходит замена аминокислоты аланин на валин – Ala114Val или C341T полиморфизм (rs1138272). Обе аминокислотные замены находятся в активном центре фермента и приводят к значительному снижению его функциональной активности. В свою очередь снижение активности ферментов глутатионтрансфераз, которые участвуют в метаболических реакциях, направленных на снижение активности чужеродных для организма веществ, может приводить к нарушениям процесса сперматогенеза и как следствие – к формированию бесплодия у мужчин.

Цель настоящего исследования: установить ассоциацию двух полимoрфных локусов Ile105Val, Ala114Val гена GSTP1 (глутатионтрансфераза класса пи-1) с бесплодием у русских мужчин.

Материалы и методы. Были сформированы две группы мужчин репродуктивного возраста: основная (инфертильные) и контрольная (фертильные). Основную группу составили 160 русских мужчин (средний возраст – 30,2±3,6 года), обратившихся в Республиканский перинатальный центр МЗ РБ Улан-Удэ с проблемой бесплодия в браке. Для диагностики мужского бесплодия проводили исследование эякулята двукратно с минимальным интервалом 2 нед., согласно Руководству ВОЗ по лабораторному исследованию эякулята и сперм-цервикального взаимодействия. Диагноз бесплодие установлен согласно рекомендациям ВОЗ (2010) [15] на основании анамнеза, данных клинического о...

Н.А. Курашова, Е.В. Беляева, О.А. Ершова, К.Д. Иевлева, Б.Г. Дашиев, Т.А. Баирова, Л.И. Колесникова
Статья платная, чтобы прочесть ее полностью, вам необходимо произвести покупку
Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.