Результаты исследования, проведенного группой ученых из Нанкинского медицинского университета (Китай), опубликованы в журнале The FASEB Journal.
Речь идет о гене XRCC1, отвечающем за клеточную репарацию ДНК (исправление повреждений, разрывов, ошибок в структуре ДНК, возникающих на разных этапах ее синтеза в клетке или в результате внешнего воздействия). Предыдущие исследования показали, что этот ген играет жизненно важную роль в поддержании стабильности генома и очень активен на ранних стадиях сперматогенеза — процесса формирования и развития мужских половых клеток (сперматозоидов). Однако какова роль XRCC1 в сперматогенезе, было до сих пор неясно.
Чтобы попробовать разобраться в этой проблеме, ученые искусственно вывели линию мышей, у которых на стадии эмбриона в зародышевых клетках, из которых потом образуются половые клетки, был выключен ген XRCC1. Затем исследователи сравнили таких самцов по различным параметрам — размеру и весу тестикул, уровню белка XRCC1 в тестикулах, концентрации и подвижности сперматозоидов в семенной жидкости, и другим — с обычными самцами мышей (дикого типа).
Оказалось, что у самцов с выключенным геном XRCC1 нарушен сперматогенез и они бесплодны. У них были более мелкие тестикулы и более низкое качество спермы, чем у нормальных самцов.
Кроме того, дефицит кодируемого геном XRCC1 одноименного белка в клетках-предшественниках сперматозоидов привел к целому ряду негативных последствий для половых клеток — дисфункции митохондрий (энергетических подстанций клетки), оксидативному стрессу (повреждению клеточной ДНК свободными молекулами кислорода), апоптозу (клеточной гибели), и другим.
«Даже умеренное повреждение ДНК человеческого сперматозоида приводит к снижению фертильности и повышению риска генетических заболеваний у потомства, — отметила один из авторов исследования, Айхуа Гу (Aihua Gu). — Теперь, когда мы знаем, что XRCC1 играет ключевую роль в обеспечении нормального сперматогенеза у мышей, в ходе дальнейших исследований необходимо найти средства, способные излечить мужское бесплодие, связанное с нарушением функции этого гена».
Читайте также: Ученые раскрыли биологическую природу контроля качества спермы.
