Надежда для бесплодных мужчин: мыши могут хранить секрет

Мужское бесплодие затрагивает более 20 миллионов мужчин в мире и является причиной около 50% бесплодия в парах. Часто оно является результатом дефектов в хвосте сперматозоида (жгутике), который позволяет ему плыть к яйцеклетке. У мужчин с тяжелыми формами бесплодия могут наблюдаться множественные аномалии сперматозоидов, включая укороченные, неправильные, закрученные или даже отсутствующие жгутики, что мешает им двигаться.

Чтобы больше узнать о причинах мужского бесплодия, доктора На Ли и Лин Сунь из Медицинского центра женщин и детей Гуанчжоу собрали образцы спермы бесплодных мужчин и выявили одного пациента с множественными дефектами жгутиков. Генетический анализ обнаружил мутацию в малоизученном белке сперматозоидов FSIP2 (Fibrous Sheath-Interacting Protein 2), компоненте фиброзной оболочки. "Фиброзная оболочка покрывает хвосты сперматозоидов у людей, мышей и других видов, где оплодотворение происходит внутри тела, — объясняет Ли. — Она придает хвостам гибкость и прочность, необходимые для движения в плотной и вязкой среде организма".

Для изучения функции FSIP2 исследователи создали две линии мышей: одну с воспроизведенной мутацией FSIP2 пациента и другую, сверхэкспрессирующую этот белок. Мыши с мутацией FSIP2 становились бесплодными; в их семени было меньше живых сперматозоидов, и более 50% не могли двигаться вперед, хотя некоторые еще могли бить жгутиками. Напротив, мыши, сверхэкспрессирующие FSIP2, оставались фертильными и имели в 7 раз больше "супер-длинных" сперматозоидов, которые плавали быстрее и были более способны к оплодотворению.

Анализ состава сперматозоидов показал, что у мышей с мутацией FSIP2 было снижено количество белков, составляющих оболочку сперматозоида, митохондрий и акросомального пузырька. У мышей с избытком FSIP2, напротив, вырабатывалось больше белков хвоста, особенно в фиброзной оболочке, что могло облегчать движение сперматозоидов в теле. Открытие опубликовано в Development.

Эти результаты дают надежду на разработку методов лечения бесплодия — либо путем поиска препаратов, восстанавливающих движение сперматозоидов, либо даже путем коррекции вызывающей проблемы мутации.