Нарушение тестикулярной сигнальной системы витамина A и витамина K вносит вклад в изменение состава внеклеточного матрикса при идиопатической аплазии герминальных клеток

Протеомный анализ показал, что сигнальные системы витаминов A и K участвуют в развитии аплазии герминальных клеток яичка.

Цель

Изучить патогенетические характеристики соматической тестикулярной микросреды, ассоциированные с идиопатической аплазией герминальных клеток.

Дизайн

Поперечное исследование.

Условия проведения

Специализированный реферативный центр репродуктивной медицины.

Пациент(ы)

Образцы тестикулярной ткани, полученные у мужчин с идиопатической необструктивной азооспермией (иНОА), проспективно направленных на микродиссекционную тестикулярную экстракцию сперматозоидов. Из 20 образцов, использованных для гистологического исследования, 10 были доступны также для протеомного анализа. Первичные клетки Сертоли с нормальным кариотипом и фенотипом также использовались.

Проведённое вмешательство

Пациенты с иНОА были распределены на две группы в зависимости от положительного или отрицательного результата попытки хирургического получения сперматозоидов при микродиссекционной тестикулярной экстракции, а на изолированном внеклеточном матриксе (ВКМ) выполнялся протеомный анализ.

Основные оцениваемые результаты

Протеомный анализ ВКМ из тестикулярной ткани с положительным или отрицательным результатом попыток хирургического получения сперматозоидов. Анализ обогащения генов терминами из Gene ontology был использован для выявления восходящих регуляторов, исходя из 11 дисрегулированных белков ВКМ, валидизированных при иммуногистохимическом анализе и количественной полимеразной цепной реакции. Количественные переменные были выражены как медианы и межквартильные интервалы.

Результаты

Аплазия герминальных клеток характеризовалась усиленным сигнализированием ретиноевой кислоты в клетках Сертоли и была ассоциирована со сниженной экспрессией маркеров базальной мембраны нидогена-2 и гепарин-сульфат-протеогликана-2. Сниженный уровень интерстициального матрисома-ассоциированного фактора IX и его регулятора VKORC1 были, напротив, сопряжены со снижением сигнализирования витамина K в клетках Лейдига. Было обнаружено также изменение экспрессии ещё восьми белков ВКМ, включая ламинин-4 и ламинин-5. Периферический уровень этих двух витаминов был в пределах референсных значений в обеих когортах мужчин с иНОА.

Заключение

Мы выявили патогенетические сигнатуры соматической микросреды человеческого яичка, что обеспечило появление двух догадок относительно витамин-ассоциированных механизмов развития и молекулярных детерминант аплазии герминальных клеток.

Massimo Alfano, Ph.D., Filippo Pederzoli, M.D., Irene Locatelli, Ph.D., Silvia Ippolito, M.D., Erika Longhi, B.Sc., Pietro Zerbi, M.D., Maurizio Ferrari, M.D., Andrea Brendolan, Ph.D., Francesco Montorsi, M.D., Denise Drago, Ph.D., Annapaola Andolfo, Ph.D., Manuela Nebuloni, M.D., Andrea Salonia, M.D., Ph.D.
Fertility and Sterility, April 2019, Volume 111, Issue 4, Pages 687–698
DOI: 10.1016/j.fertnstert.2018.12.002