1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ученые открыли ген мужского бесплодия

Наука

Биология

Не хотят делиться: найдены гены бесплодия

Найдены генетические причины бесплодия

Японские ученые нашли гены, связанные с бесплодием. Изменение их активности может восстановить фертильность, полагают они. Открытие важно не только для лечения бесплодия, но и для сельского хозяйства, а также спасения вымирающих видов.

Японские исследователи из Университета Кумамото обнаружили гены, влияющие на мейоз — вид деления, характерный для половых клеток. Нарушения в этом процессе приводят к бесплодию, и, если научиться с ними бороться, многих подобных случаев удастся избежать, считают ученые. Исследование было опубликовано в журнале Developmental Cell.

При митозе, делении соматических клеток, клетка удваивает свою генетическую информацию и делит ее поровну, образуя две копии исходной клетки. Мейоз начинается так же, как митоз, однако затем клетка делится на четыре генетически разные зародышевые клетки, каждая из которых несет половину генетического материала исходной клетки. Механизм, который приводит к этому переходу, давно интересует ученых.

Группа исследователей, экспериментируя на мышах, смогла выделить новые гены мейозин и STRA8, которые контролируют процесс перехода от митоза к мейозу. Мейозин активируется в строго определенное время, непосредственно перед началом мейоза в гонадах. Если искусственно деактивировать его, и самцы, и самки станут бесплодны.

Специфическая роль STRA8 пока до конца не ясна, но очевидно, что он действует вместе с мейозином, играя центральную роль в запуске мейоза.

Бесплодие у людей нельзя объяснить примерно в трети случаев. Исследователи предполагают, что проблемы в работе мейозина и STRA8 могут быть причиной хотя бы части из них. Хотя исследование проводилось на мышах, эти гены есть и у людей. Кроме того, известно, что ошибки при мейозе яйцеклеток приводят к нарушениям развития плода, например, к синдрому Дауна.

Возможно, своевременное вмешательство и улучшение качества мейоза благотворно скажутся на лечении бесплодия и предупреждении патологий развития плода, считают авторы работы.

Это весьма актуально, потому что возраст зачатия в развитых странах растет, и это сказывается на качестве половых клеток.

«Мы показали, что мейозин — это особый переключатель, которые активирует мейоз, особый тип деления клеток, с помощью которого образуются яйцеклетки и сперматозоиды, — рассказывает профессор Кейитиро Исигуро. — Этот процесс запускает работу сотен генов, однако функции не всех из них до конца известны. Мы очень надеемся, что процессы, связанные с формированием половых клеток, удастся прояснить по мере изучения этих генов. Если в конце концов станет возможно контролировать мейоз, это станет прорывом не только в репродуктивной медицине, но и в сельском хозяйстве и даже в восстановлении популяций редких видов».

Помимо проблем с делением клеток, к бесплодию может привести целый спектр факторов. Так, на качестве сперматозоидов сказывается слишком тесное нижнее белье. Анализ показал, что у мужчин, которые носят боксеры, по сравнению с теми, кто предпочитает плавки или другие трусы обтягивающего покроя, на 25% выше концентрация сперматозоидов в образцах и на 33% больше подвижных сперматозоидов.

Читать еще:  Сальмонелла готовится стать супербактерией

Для того, чтобы сперматозоиды обновлялись регулярно, в яичках должна постоянно поддерживаться определенная температура, поясняют ученые. Как правило, она всегда на два градуса ниже температуры тела. Только при таких условиях возможен нормальный сперматогенез. Слишком тесное белье сказывается на температуре яичек не лучшим образом.

В 2017 году ученые обратили внимание, что количество сперматозоидов у мужчин в развитых странах уменьшилось на 52,4%.

Наибольший интерес для исследователей представляли мужчины, от которых еще никто не беременел — они пока были одиноки или слишком молоды. У них концентрация сперматозоидов упала с 99 до 47 млн/мл.

Это тревожные цифры, учитывая, что, согласно критериям ВОЗ, у мужчин с концентрацией сперматозоидов менее 40 млн/мл шансы зачать ребенка ограничены, а при концентрации менее 15 млн/мл естественное зачатие вообще практически невозможно.

Плохое качество спермы говорит не только о возможных проблемах с зачатием, но и об ухудшении мужского здоровья в целом. Малое количество сперматозоидов связано с сердечно-сосудистыми заболеваниями, ожирением, раком и в целом более высокими рисками преждевременной смерти. Хотя ожидаемая продолжительность жизни мужчин растет благодаря улучшению санитарных условий, условий питания и достижениям медицины, однажды достигнутый прогресс может обратиться вспять.

Ученые открыли ген мужского бесплодия

Ученые из Пасторского Института во Франции и лондонского Университетского Колледжа обнаружили, что в ряде случаев мужского бесплодия может быть виновна мутация гена NR5A1.

Как сообщает портал Globalscience.Ru, исследование касалось связи уже известного гена с развитием половых органов, как мужчин, так и женщин. Выяснилось, что мутации NR5A1, вызывающие дефект гена, имеют прямую связь с физическими дефектами развития яичек. Соответственно, дефекты гена препятствуют выработке спермы, даже если медицинское обследование показывает отсутствие патологии.

Ученые сделали свои выводы на основе изучения генов 315 внешне здоровых мужчин, организм которых по необъяснимым причинам не мог вырабатывать сперму. Мутации в генах были выявлены у семи человек. Более же глубокое обследование обнаружило изменение уровней половых гормонов у некоторых мужчин.

В общей сложности неспособность вырабатывать сперму по причине мутаций в гене NR5A1 встречается у 4% мужчин, полагают специалисты.

В большинство случаев, причины мужского бесплодия не поддаются диагностированию. Между тем, мужское бесплодие является очень распространенным в некоторых семьях, и этот факт наводит ученых на мысль о том, что в некоторых случаях болезни кроются генетические корни.

Смотрите также:

Самое интересное в соцсетях

Топ 5 читаемых

2020 АО «Аргументы и Факты» Генеральный директор Руслан Новиков. Главный редактор еженедельника «Аргументы и Факты» Игорь Черняк. Директор по развитию цифрового направления и новым медиа АиФ.ru Денис Халаимов. Шеф-редактор сайта АиФ.ru Владимир Шушкин.

СМИ «aif.ru» зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере массовых коммуникаций, связи и охраны культурного наследия, регистрационный номер Эл № ФС77-31805 от 23 апреля 2008 г. Учредитель: АО «Аргументы и факты». Интернет-сайт «aif.ru» функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Читать еще:  Пуповинная кровь вернула мышам память

Шеф-редактор сайта: Шушкин В.С. e-mail: karaul@aif.ru, тел. 8 495 783 83 57. 16+

Все права защищены. Копирование и использование полных материалов запрещено, частичное цитирование возможно только при условии гиперссылки на сайт www.aif.ru.

Правила комментирования

Эти несложные правила помогут Вам получать удовольствие от общения на нашем сайте!

Для того, чтобы посещение нашего сайта и впредь оставалось для Вас приятным, просим неукоснительно соблюдать правила для комментариев:

Сообщение не должно содержать более 2500 знаков (с пробелами)

Языком общения на сайте АиФ является русский язык. В обсуждении Вы можете использовать другие языки, только если уверены, что читатели смогут Вас правильно понять.

В комментариях запрещаются выражения, содержащие ненормативную лексику, унижающие человеческое достоинство, разжигающие межнациональную рознь.

Запрещаются спам, а также реклама любых товаров и услуг, иных ресурсов, СМИ или событий, не относящихся к контексту обсуждения статьи.

Не приветствуются сообщения, не относящиеся к содержанию статьи или к контексту обсуждения.

Давайте будем уважать друг друга и сайт, на который Вы и другие читатели приходят пообщаться и высказать свои мысли. Администрация сайта оставляет за собой право удалять комментарии или часть комментариев, если они не соответствуют данным требованиям.

Редакция оставляет за собой право публикации отдельных комментариев в бумажной версии издания или в виде отдельной статьи на сайте www.aif.ru.

Если у Вас есть вопрос или предложение, отправьте сообщение для администрации сайта.

Новое открытие в лечении мужского бесплодия

Проблема бесплодия – острая!

Каждая восьмая пара испытывает трудности с зачатием, и почти в 25% случаев основной проблемой становится мужское бесплодие. Исследования последних десяти лет связывают его с дефектами в составе спермы: клетки во время развития не производят особые кусочки ДНК – гистоны, из-за чего становятся неполноценными. Гистоны – это белки внутри ядра, которые упаковывают ДНК, включают и выключают гены, активируют меньшие по размеру белки, называемыми протаминами, которые способны правильно упаковывать ДНК в сперму. Однако исследователи еще не до конца поняли механизмы, лежащие в основе этого процесса. И новая работа позволяет приоткрыть завесу тайны. Они использовали новейшие компьютерные методы исследования ДНК, которые определяют место работы гистонов, и выявили важный ген под названием Gcn5, который регулирует процесс.

Затем они разработали модель спермы у мышей с мутантной версией Gcn5, что позволило им внимательно следить за дефектами от ранней фазы развития сперматозоидов до оплодотворения и далее.

Это важное событие может не только улучшить понимание процесса развития мужского бесплодия и потенциальных путей его преодоления, но и определить мутации, которые могут передаваться эмбриону от мужчины. О том, чем опасно снижение тестостерона, мы писали тут.

Серьезная проблема

Эпигенетика, наследственные изменения в геноме, которые не кодируются ДНК, сильно влияют на формирование спермы. У мужчин с необъяснимым бесплодием все может выглядеть нормально: достаточное количество спермы, полноценная подвижность клеток. И все же у них все еще могут быть проблемы с зачатием. Это связывают с тем, что гистоны находятся в неправильном месте, что способно повлиять на сперму и затем на раннее развитие плода. Точно определив роль этих белков и конкретное «место поломки», можно будет работать над способами лечения.

Читать еще:  Сколько нужно заниматься бегом, чтобы жить дольше?

В настоящее время использование ЭКО и других вспомогательных репродуктивных технологий актуально в основном для женщин, и что даже если бесплодие обусловлено мужскими факторами, женщины все равно должны проходить гормональные инъекции и процедуры. Если найти метод изменять дефекты спермы, этого можно избежать, зачатие будет происходить естественно. Существует множество факторов, которые могут изменить гистоны спермы: например, диета, лекарства, алкоголь или болезни. Ученые только сейчас начинают понимать, как это может повлиять на ребенка и его развитие. Эти начальные базовые исследования имеют решающее значение, и в дальнейшем на их основе можно будет найти эффективные методы лечения бесплодия.

Читайте также по ссылке наше интервью с репродуктологом про ЭКО.

Ученые нашли четыре гена, поломка которых вызывает бесплодие у мужчин

МОСКВА, 25 мая — РИА Новости. Небольшие повреждения в четырех генах, отвечающих за работу иммунной системы и некоторых клеточных механизмов, могут вызывать бесплодие у мужчин, заявляют американские биологи в статье, опубликованной в American Journal of Human Genetics.

По текущим оценкам, около 10-15% семейных пар в западных странах не способны продолжить род из-за бесплодия одной из двух «половинок». Вопреки общепринятым представлениям, доля бесплодных мужчин и женщин примерно равна. Биологические причины бесплодия в большинстве случаев остаются неизвестными из-за сложности и малой изученности тех генетических механизмов, которые управляют производством яйцеклеток и сперматозоидов.

Группа генетиков под руководством Кэрол Обер (Carole Ober) из Чикагского университета (США) обнаружила несколько генов, отвечающих за способность мужчин продолжать свой род, проанализировав геномы нескольких сотен семейных мужчин, проживающих в религиозной общине простестантов-гуттеритов в пределах Чикаго.

Эта социальная группа была выбрана не случайно. Гуттериты живут в замкнутой общине со времен переселения из Саксонии в Соединенные Штаты в конце 19 века. Они предпочитают заводить большие семьи с множеством детей и отказываются от любых форм контрацепции. Благодаря этому типичная семья гуттеритов состоит из родителей и десяти детей, а новые отпрыски в них появляются каждые два года.

Обер и ее коллеги собрали образцы ДНК у всех мужчин из американской популяции гуттеритов, вырастивших хотя бы одного ребенка, расшифровали и сравнили их геномы. Как объясняют генетики, такой подход позволяет выделить гены, отвечающие за работу половой системы у мужчин, и найти возможные последствия поломок в них.

Сравнение геномов позволило ученым выделить около 40 участков в геноме протестантов, повреждение которых снижало размеры семьи и частоту рождаемости. Наиболее значимые из них находились в генах иммунной системы UBD, EPSTI1 и LLRC32. Данные участки генома управляют различными механизмами иммунитета, в том числе, врожденной иммунной реакцией. Кроме того, аналогичный участок был обнаружен в гене USP8, который содержит в себе инструкции по сборке одного из клеточных белков.

Биологи проверили свои выводы, сопоставив качество и геномы образцов семенной жидкости, полученных из банка спермы города Чикаго. Этот эксперимент подтвердил результаты, полученные в ходе изучения популяции гуттеритов.

Как полагают авторы статьи, данные выводы помогут разработать методики диагностики бесплодия. Тем не менее, необходимы дальнейшие исследования этих генов для окончательного подтверждения их роли в работе половой системы мужчин.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector