Studiul dezvăluie rolul TLE6 în dezvoltarea spermei masculine

Studiul dezvăluie rolul TLE6 în dezvoltarea spermei masculine

Infertilitatea este o provocare globală majoră asociată cu impactul fiziologic și psihologic. Mutațiile genetice care afectează dezvoltarea embrionară timpurie, maturarea ovulelor și fertilizarea au fost investigate recent ca cauze ale infertilității. Una dintre cele mai studiate cauze ale infertilității embrionare precoce sunt mutațiile genelor legate de complexul matern subcortical (SCMC).

SCMC este implicată în dezvoltarea și scindarea embrionului prin menținerea structurii citoplasmei oului și prin recrutarea proteinelor care sprijină formarea adecvată a embrionului. SCMC este compus din mai multe proteine, dintre care amplificatorul de tip transducin al split 6 (TLE6) este cel mai important membru. În absența TLE6, integritatea structurală a SCMC este compromisă și diviziunea celulară a embrionului eșuează după stadiul cu două celule, ducând la fragmentarea și moartea embrionului. Există dovezi ample pentru rolul TLE6 în infertilitatea feminină, dar rolul său în celulele germinale masculine rămâne neexplorat.

Pentru a umple acest gol, domnul Kousuke Kazama, cercetător de la Centrul de Sprijin pentru Cercetare al Institutului de Cercetare Medicală al Universității de Medicină Kanazawa, Japonia, împreună cu dr. Hirofumi Nishizono și doamna Yuki Miyagoshi, tot de la Universitatea de Medicină din Kanazawa, înțeleg implicațiile.Tle6Deficiența genetică afectează fertilitatea masculină folosindTle6model de mouse defect. Au dezvoltat un romanTle6Model genetic hetero-knockout al unui șoarece mascul folosind o tehnică numită CRISPR-Cas9 care permite editarea genelor. Rezultatele lor au fost publicate în volumul 12 alLimitele biologiei celulare și a dezvoltăriila 24 octombrie 2024.

„Am generat șoareci hetero-knockout Tle6 pentru a examina efectele deficienței de Tle6 la șoarecii masculi. Am efectuat editarea genomului embrionilor folosind sistemul CRISPR-Cas9 și electroporarea pentru a genera șoarecii hetero-knockout Tle6.explică Kazama, explicând metodologia principală a studiului. Pentru a investiga dacăTle6Deficiența duce la un comportament neregulat de împerechere,Tle6-șoarecii deficienți și masculi de tip sălbatic (WT) au fost împerecheați cu șoareci femele WT. Frecvența împerecherii și numărul de descendenți nu diferăTle6-soareci deficienti si WT. În plus, embrionii provin din spermatozoiziiTle6-șoarecii masculi deficienți au prezentat rate de dezvoltare similare cu cele derivate din spermatozoizii de șoareci masculi WT.

Întrebarea de ceTle6Trăsăturile legate de deficiență nu au fost transmise generației următoare, ceea ce a determinat cercetătorii să investigheze în continuare rolul genei în funcția spermei. Kazama detaliază: „Am emis ipoteza că dificultatea de a transfera trăsăturile genetice de la șoarecii masculi cu deficit de Tle6 s-ar putea datora numărului redus de spermatozoizi și motilității..” Pentru a testa această ipoteză, au analizat testiculele și spermatozoiziiTle6-soareci masculi deficitari. În timp ce structura testiculelor nu a fost afectată de acest lucruTle6Când a existat o deficiență, au constatat o reducere semnificativă a numărului de spermatozoizi și o scădere semnificativă a numărului de spermatozoizi mobili. În plus, 57% din spermatozoiziTle6-șoarecii cu deficit au avut o structură anormală a capului și 7% au fost dublu. Cercetătorii au bănuit că acești șoareci au perturbat nivelul hormonilor și, ca urmare, au găsit niveluri crescute de testosteron (un hormon sexual important).Tle6şoareci masculi hetero-knockout.

Vizualizarea spermatozoizilor din WT șiTle6Șoarecii knockout folosind colorarea prin imunofluorescență au arătat că proteina TLE6 a fost localizată în piesa mediană a spermei la șoarecii cu deficit. Această regiune s-a suprapus cu locația mitocondriilor, care sunt importante pentru producerea de energie, sugerând că TLE6 poate juca un rol în producerea de energie în spermatozoizi. Expresia genică legată de fertilizare, motilitatea spermatozoizilor și structura spermatozoizilor în testiculeleTle6-şoarecii cu deficit au prezentat o creştere generală.

Luate împreună, rezultatele acestui studiu au evidențiat impactulTle6Deficiența la șoarecii masculi și rolul său în posibila infertilitate masculină. „Rolul TLE6 în dezvoltarea spermei poate fi diferit la oameni și la șoareci. Prin urmare, sunt necesare studii suplimentare pentru a clarifica mecanismele prin care deficiența de Tle6 provoacă anomalii ale spermei la șoarecii hetero-knockout Tle6 și pentru a investiga relevanța sa clinică la om." conchide Kazama.

În concluzie, acest studiu aruncă mai multă lumină asupra infertilității masculine și deschide calea pentru cercetări mai avansate și dezvoltarea de noi tehnologii de reproducere asistată.

Surse: