Ученые обнаружили белок, влияющий на фертильность мужчин.
По данным ВОЗ, около 17,5% взрослого населения мира страдает от бесплодия, что эквивалентно примерно каждому шестому человеку1. Высокая распространённость данной проблемы и сложность ее патогенеза вызывают большой интерес у исследователей во всем мире.
Ранее ученые подробно описали комплекс рецептор-лиганд, необходимый для распознавания и слияния сперматозоида и яйцеклетки — IZUMO1-JUNO. Белок IZUMO1 расположен на поверхности сперматозоида, а JUNO — его рецептор, расположен на мембране яйцеклетки. По результатам исследования, самцы мышей с дефицитом IZUMO1 и самки с дефицитом JUNO были бесплодны2.
В качестве следующего шага к изучению механизмов фертильности исследователи сконцентрировались на еще одном белке — ТEX38. Данный белок экспрессируется в гонадах у самцов и отвечает за формирование сперматозоида в процессе сперматогенеза3.
Выключение гена TEX38 приводило к развитию бесплодия у самцов мышей. В популяции с дефицитом ТЕХ38 наблюдались аномалии формирования сперматозоидов: сохранялась остаточная цитоплазма и формировался изгиб головки назад. Данные мутации препятствовали распознаванию и слиянию сперматозоида и яйцеклетки3.
Однако не только белок ТЕХ38 ответственен за формирование морфологически нормального сперматозоида. В основе патогенеза нарушения формирования мужских гамет оказалось взаимодействие белка TEX38 и фермента ZDHHC19. Их связывание обеспечивает модификацию липидов плазматической мембраны сперматид (клеток — предшественников сперматозоидов). У мышей с дефицитом ZDHHC19 отмечались аномалии формирования головки сперматозоида, аналогичные популяции с выключенным геном ТЕХ383.
Таким образом, взаимодействие белка TEX38 с ферментом ZDHHC19 и последующий каскад реакций имеют решающее значение для формирования правильной морфологии сперматозоидов3.
Исследователи предполагают, что данное направление исследований может в будущем найти применение для диагностики мужского бесплодия и разработки негормональных контрацептивных средств для мужчин.
Ссылки:
1. https://www.who.int/ru/news/item/04-04-2023-1-in-6-people-globally-affected-by-infertility
2. https://www.nature.com/articles/nature13203
3. https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2417943122
