Ученые находят все новые подтверждения того, как нарушение даже 1 молекулы может повлиять на мужское бесплодие или даже вызвать врожденные заболевания у потомства.
Ученым из Медицинского центра Цинциннати (Hospital Medical Center of Cincinnati), США, удалось выявить ключевой молекулярный и генетический переключатель, который активирует выработку здоровой спермы, а также регулирует ее производство во взрослом возрасте. Результаты исследования опубликованы в журнале «Genes & Development».
Руководитель исследования Сатоши Намикава (Satoshi Namekawa) рассказал, что выявленный переключатель являет собой многокомпонентную белковую молекулу — поликомб-репрессивный комплекс 1 (Polycomb Repressive Complex 1 — PRC1). Ученые удивились, когда выяснилось, что именно PRC1 активирует специфические гены зародышевой линии и выработку здоровой спермы. Это происходит потому, что самцы млекопитающих, включая людей и мышей, рождаются с полным набором клеток (так называемые клетки сперматогенеза) репродуктивной зародышевой линии, необходимых для производства качественной спермы и здорового потомства. А репрессивность данного комплекса заключается в том, что он подавляет определенные гены и деактивирует выработку фертильных сперматозоидов до тех пор, пока индивид не достигнет половой зрелости.
Согласно данным исследования, у мышей, достигших репродуктивного возраста, изменяется структура PRC1 — он теряет подавляющие компоненты репродуктивных генов, которые блокируют производство фертильной спермы, и заменяет их на белковую субъединицу Sall4, которая начинает сперматогенез — выработку активных сперматозоидов.
Кроме того, PRC1 не только подавляет производство спермы до подросткового периода, но и содействует активации генов, регулирующих ее производство в зрелом возрасте.
Ученые также выяснили, что когда PRC1 искусственно разрушен либо отсутствует до рождения животного, мыши рождаются с семенниками меньшего размера и впоследствии оказываются неспособными к производству здоровой спермы и размножению. Перед исследователями сейчас стоит задача выяснить, каким именно образом и почему PRC1 меняет свою функцию с репрессивной на вспомогательную.
Ученые надеются, что дополнительные исследования помогут дать ответы на важные с точки зрения мужской фертильности вопросы. Например, могут ли образ жизни или факторы окружающей среды повлиять на мужскую репродуктивную функцию через механизмы эпигенетики, а также может ли окружающая среда включать и выключать определенные гены в нашем организме. Также ученые в скором времени будут выяснять, может ли воздействие на комплексы PRC1 и Sall4 помочь в лечении мужского бесплодия.
По материалам www.eurekalert.org
Коментарі
Коментарі до цього матеріалу відсутні. Прокоментуйте першим