Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте определили биомаркер с одним измерением в митохондриальной ДНК сперматозоидов, который может предсказать мужское репродуктивное здоровье и успех беременности.
Открытие применимо не только к парам, обращающимся за помощью по поводу бесплодия, но и к населению в целом. Этот биомаркер мог бы стать более точным предиктором мужского бесплодия, чем параметры спермы, на которые уже давно полагаются медицинские организации и клиницисты.
«Клинически диагноз мужского бесплодия действительно не изменился за несколько десятилетий», - говорит специалист по экологическим эпигенетикам из Университета Массачусетса Амхерст Ричард Пилснер, автор исследования, опубликованного сегодня, 6 октября, в журнале Human Reproduction . «За последние 10-20 лет были достигнуты большие успехи в понимании молекулярных и клеточных функций сперматозоидов , но клинический диагноз не изменился и не догнал».
Помимо Пилзнера, в команду исследователей из Университета Массачусетса входили ведущий автор Эллисон Розати, которая написала статью в рамках своей дипломной работы и недавно получила степень магистра в области молекулярной и клеточной биологии; Брайан Уиткомб, доцент кафедры эпидемиологии Школы общественного здравоохранения и медицинских наук. Они сотрудничали с репродуктивным и перинатальным эпидемиологом Жермен Бак Луи, деканом Колледжа здравоохранения и социальных служб Университета Джорджа Мейсона, а также с суннитами Мамфордом и Энрике Шистерманами из Национального института здоровья детей и развития человека.
«Этот проект - действительно хороший пример междисциплинарной работы и коллективной науки», - говорит Уиткомб. «Это исследование потребовало измерения биомаркеров в лаборатории в сочетании со статистическим моделированием. Ответы на такие научные вопросы, как этот, требуют большого опыта».
Митохондриальная ДНК наследуется по материнской линии, и число копий митохондриальной ДНК сперматозоидов (мтДНКс) обычно уменьшается в 8-10 раз во время сперматогенеза, чтобы гарантировать, что оно будет низким при оплодотворении. В предыдущем исследовании, проведенном Пилзнером, Уиткомбом и другими, увеличение количества mtDNAcn и делеций митохондриальной ДНК (mtDNAdel) было связано со снижением качества спермы и более низкой вероятностью оплодотворения у мужчин, обращающихся за лечением бесплодия.
«Следующим логическим шагом было определить, можно ли распространить связь между биомаркерами митохондрий сперматозоидов и оплодотворением среди пар, обращающихся за лечением бесплодия, на пары из общей популяции», - говорит Пилснер.
Исследователи получили доступ к образцам спермы из исследования Longitudinal Investigation of Fertility and the Environment (LIFE), в котором с 2005 по 2009 год приняли участие 501 пара из Мичигана и Техаса для изучения взаимосвязи между образом жизни, включая химические вещества окружающей среды, и фертильностью человека.
