基因的缺损与造精功能:探索睪丸内部的造精机制

探索睪丸内部的造精机制 – 从基因缺损研究开始

男性睪丸造精功能障碍的可能原因有很多种,而基因缺陷也一直被认为是重要的原因之一。1976年,提埃波罗及Zuffardi两位学者在显微镜下发现6位无精虫症患者的ÿ染色体有末端缺损(Terminal deletion)的情形。他们认为在这段缺损的染色体上必定带有重要的基因与睪丸的造精功能有关,并将它定定为无精虫因子(Azoospermia factor,AZF)。
1996年德国Vogt教授把AZF分成3个区段,并命名为AZF-a,AZF-b,AZF-c区。经过5年来许多学者的研究,发现在AZF这3个区段中各包含有许多不同的基因与男性精虫的制造有关。
精子制造障碍(无精症或严重寡精症)临床案例显示,患者Y染色体基因缺损的情形,包括了PRY, TTY2,DFFRY,DBY,UTY,TB4Y,BPY1,CDY2,XKRY,SMCY,EIF1AY,RBM,DAZ,CDY1及BPY2,这些基因有些位于AZF区段内,有些则不隶属于AZF。有些患者接受了睪丸切片手术,有的接受睪丸取精手术,有患者夫妇怀孕成功。基因的缺损会造成睪丸功能不良,但未必就完全制造不出精虫。某类型的基因缺损可能会有某类的睪丸表现,借此可以推断取精手术的成功与否。
y染色体基因缺损与睪丸表现型之相关
基因缺损位置及范围睪丸表现型取精成功与否:
AZFa(DFFRY,DBY,UTY)无精子细胞或造精功能低下(不定)
AZFb(EIF1AY,PRY,TTY2,RBM)完全缺损无精子细胞(否)
AZFb(EIF1AY,PRY,TTY2,RBM)部份缺损无精子细胞或造精功能延迟或造精功能低下(不定)
AZFc(DAZ,BPY2,CDY1)造精功能延迟或造精功能低下(不定)
大范围缺损如AZFb + AZFc无精子细胞(否)
DAZL基因的研究
基因的缺损与造精功能相关,大约有10%的男性不孕症患者有y染色体基因缺损的问题。但是另外90%的患者并没有y基因的缺损,那问题出在哪里呢?
男性的生殖功能是许多基因作用的结果,除了y染色体上的基因外,体染色体的基因也会扮演重要的角色。以过去的研究显示,在y染色体上患者最常出现DAZ基因的缺损.DAZ基因是由体染色体上的DAZL演化而来,在物种中只有人类及猿类才有DAZ基因,其它物种都只有DAZL基因,而且在生殖上占有重要角色。在人类,DAZL基因只表现在生殖细胞,而且从spermatogonia到成熟的精子都有表现,造精功能延迟(成熟停滞)或造精功能低下(hypospermatogenesis)的患者,DAZL基因的mRNA转录量表现则明显下降。这代表着DAZL基因在整个造精功能中扮演重要角色。
进一步研究DAZL基因单一核苷酸多型性(SNP)与造精障碍的关系,发现DAZL基因表现子有T12A及T54A等多型性点。在T54A方面,不孕症男性患者较具生殖能力的人有较高比例具有T54A多型性,并具有统计上的显示意义(P = 0.0003),T54A位于RNA结合域中,推测此多型性点可能对男性生殖具有一定程度之影响。在T12A方面,T12A变异点的发生率,在不孕症男性患者与具生殖能力性没有统计的上的显著意义,然而却有较高的机会发生于精子活动性差的患者,这些结果更进一步证实了DAZL基因的重要性。
研究男性不孕症之基因调控机制是一项非常复杂而且辛苦的工作,就像拼凑一幅复杂的拼图,每一小块拼图就像是一个个微妙的基因,只有在所有的拼图都就定位而且功能被了解时,整个男性造精功能的秘密才会明朗。到目前为止,文献上能提供的资料,离这个目标仍然很远。

Posted in 试管知识.

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注