Индекс
издания
76063

ISSN 2303-9949

ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ ГЕТЕРОХРОМАТИНОВЫХ РАЙОНОВ ХРОМОСОМ У ПАЦИЕНТОВ С ПРОБЛЕМАМИ РЕПРОДУКЦИИ

Автор: В.В. Чистяков, В.В. Ладыгина, Р.В. Безруков
Место работы: Центр ЭКО г. Алматы
В настоящее время практически полностью расшифрован геном человека, однако до сих пор до конца не ясна биологическая роль гетерохроматина. В человеческой популяции гетерохроматин отмечается во всех хромосомах, но наиболее крупные его блоки и широкий полиморфизм характерны для 1, 9, 16 и Y-хромосом. Проблемой является то, что на сегодняшний день не установлено, какой уровень содержания гетерохроматина не имеет последствия для генетического здоровья человека.[7, 8, 14, 17].
Вопрос о взаимосвязи хромосомных вариантов с репродуктивной функцией до сих пор остается открытым. Традиционно считалось, что гете-рохроматиновые районы не оказывают существенного влияния на функционирование хромосом и их вариабельность не сопровождается значительными последствиями для организма. Однако в последние годы все большее внимание уделяется работам, которые указывают на то, что изменения размеров гетерохроматина может сочетаться с тяжелыми нарушениями сперматогенеза, невынашиванием беременности, а также возникновением серьезных дефектов развития [6, 11, 16].
Прокофьева-Бельговская А.А. и ряд других авторов доказали вовлечение околоцентромерного гетерохроматина в этиологию спонтанных абортов, невынашивания беременности, а также врожденных пороков. [8, 9, 10, 12, 13].
Имеются исследования, в которых увеличение околоцентромерного гетерохроматина отдельных хромосом связывают с воздействием радионуклидов и с большим сроком проживания на загрязненных ими территориях [2]. В работе Ворсановой С.Г. и Демидовой И.А. обсуждается феномен увеличения данных структур при воздействии определенных экологических факторов [2, 6, 18]. Авторы также указывают, что в группе пациентов с нарушением репродуктивной функции, а также у детей с задержкой психомоторного развития и врожденными пороками развития, увеличение или уменьшение размера гетерохроматиновых районов наблюдается с частотой до 20% по сравнению с 4% в общей популяции. [3, 5].
В работе Вартанян Э.В. представлены подробные данные о взаимосвязи мужского бесплодия с вариабельностью хромосом [1]. Было отмечено, что у 10,2% пациентов из числа обследованных наблюдалось наличие вариабельности отдельных хромосомных районов, которые принято обозначать как варианты нормы. Авторы отмечают, что даже при отсутствии грубых хромосомных изменений вариабельность размеров гетерохроматина длинного плеча хромосомы Y в большом проценте случаев сочетается с нарушениями сперматогенеза.
Шаронин В.О. приводит данные о цитогенетическом обследовании 290 супружеских пар в группе пациентов с нарушением репродуктивной функции. Доля хромосомной вариабельности в данной группе по сравнению с популяцией составила 22% против 1,6% [4].
В работе P.Nagvenkar с соавторами показано, что из 88 исследованных мужчин хромосомные варианты в виде изменения размера гетерохроматина имели 14 мужчин с азооспермией и 19 с олигозооспермией. Автор указал, что в контрольной группе, в которую вошли фертильные мужчины с нормоспермией, все исследованные пациенты имели нормальный кариотип [15].

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
Целью настоящей работы явилось изучение и анализ полиморфизма гетерохроматиновых районов отдельных хромосом (1, 9, 16, Y) у пациентов, обратившихся в Центр экстракорпорального оплодотворения по причине мужского бесплодия. Авторы статьи надеются привлечь внимание врачей-андрологов и консультирующих генетиков к данной проблеме.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Материалом для исследования служили лимфоциты периферической крови 228 пациентов, обратившихся в Центр экстракорпорального оплодотворения.
При цитогенетическом исследовании использовались стандартные методики 72-часового культивирования лимфоцитов. Все этапы работы проводились с использованием реактивов фирмы «Gibco». Подготовка, фиксация и дифференциальное (GTG) окрашивание хромосом проводили по методике, рекомендованной специалистами Kaplan Medical Center (Израиль). При метафазном анализе учитывали не менее 20 клеток. Исследования проводилось на микроскопе OLYMPUS BX 61 с программным обеспечением Applied Imaging.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Всего за период с июля 2009 г. по октябрь 2010 г. было исследовано 228 образцов периферической крови у мужчин. В группу исследования входили пациенты с отягощенным акушерским анамнезом, нарушением репродуктивной функции, а также доноры биологического материала и пациенты с подтвержденной фертильностью. Показаниями для кариотипирования явились следующие причины: первичное бесплодие, длительное вторичное бесплодие, привычное невынашивание, замершие беременности, тяжелые формы мужского бесплодия, азооспермия, повторные неудачные попытки ЭКО, донация биологического материала.
В ходе исследования были выявлены различные численные и структурные нарушения, однако пристальное внимание в данной работе было уделено вариабельности гетерохроматиновых районов у пациентов с мужским бесплодием. Из 228 мужчин у 56 обнаружены различные изменения гетерохроматина хромосом 1,9,16, Y, что составило 24,5% от общего числа исследований. Данные цифры сопоставимы с литературными данными, представленными выше. Исходя из полученных результатов, было принято решение изучить влияние изменения гетерохроматиновых районов на мужское бесплодие. Из таблицы № 1 видно, что основная доля хромосомной вариабельности представлена увеличением длины гетерохроматинового района в длинном плече хромосомы Y — 46,XYqh+ (82%). Показано, что увеличение прицентромерного гетерохроматина хромосомы 9 наблюдалось только при невынашивании беременности.

Таблица № 1. Взаимосвязь полиморфизма хромосом с репродуктивным анамнезом
ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ ГЕТЕРОХРОМАТИНОВЫХ РАЙОНОВ ХРОМОСОМ У ПАЦИЕНТОВ  С ПРОБЛЕМАМИ РЕПРОДУКЦИИ

Авторами статьи был проведен сравнительный анализ двух групп исследования, результаты которого представлены в таблице № 2. В опытную группу вошли все пациенты мужского пола с гетерохроматиновым полиморфизмом, контрольную группу составила выборка пациентов за 2009 год с нормальным кариотипом. Нашей задачей было провести сравнительную характеристику между двумя группами больных, разбив их на категории по репродуктивному анамнезу, и определить частоту встречаемости гетерохроматинового полиморфизма в обеих группах. Из таблицы видно, что наиболее достоверно между собой отличаются группы исследования, в анамнезе у которых наблюдается азооспермия и олигоастенотератозооспермия. Было установлено, что только трое мужчин из обеих групп имели детей в анамнезе (ster II), остальные обратились по поводу первичного бесплодия (ster I), длительность которого составляла от 1 года до 20 лет. В 17 случаях диагностировали увеличение гонадотропных гормонов (ФСГ, ЛГ). Следует отметить, что у 13 из них наблюдался хромосомный полиморфизм и лишь у 4 кариотип был в пределах нормы. Гипоплазия яичек различной степени была установлена у 12 пациентов, 8 из них имели изменения гетерохроматиновых районов. При азооспермии 7 мужчинам проведена биопсия яичек и придатков, в 2 случаях обнаружены сперматозоиды. Пять пациентов из семи прооперированных также относились к группе с хромосомным полиморфизмом. Таким образом, установлены достоверные отличия между опытом и контролем по частоте встречаемости хромосомной вариабельности у пациентов с олигоастенотератозооспермией и азооспермией. Исходя из вышесказанного, можно предположить, что именно изменение размера гетерохроматинового района является причиной мужского бесплодия. Причем, наиболее достоверно это видно при полиморфизме Y хромосомы.

Таблица № 2. Сравнения двух групп исследования по результатам кариотипирования
ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ ГЕТЕРОХРОМАТИНОВЫХ РАЙОНОВ ХРОМОСОМ У ПАЦИЕНТОВ  С ПРОБЛЕМАМИ РЕПРОДУКЦИИ

Следует отметить, что полученные нами данные о повышенной частоте хромосомных вариантов у мужчин с нарушением репродуктивной функции не противоречат данным других исследователей.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Вартанян Э.В., Петрин А.Н., Курносова Т.Р..Генетические факторы мужского бесплодия. Проблемы репродукции, 2, 2010 – С.74-78.
2. Ворсанова С.Г., Демидова И.А. Проблемы диспансеризации семей с хромосомными аномалиями. 1988, Лечение и диспансеризация детей с врожденной и наследственной патологией, М. – С. 32-38.
3. Ворсанова С.Г., Юров Ю.Б., Чернышев В.Н. Хромосомные синдромы и аномалии. Классификация и номенклатура. Р., «Молот», 1999. – С.191.
4. Ворсанова С.Г., Шаронин В.О., Курило Л.Ф. Аномалии половых хромосом при нарушении репродуктивной функции у мужчин. Проблемы репродукции 1998; 2. – С.1-21.
5. Демидова И.А., Ахмедова З.А., Берешева А.К., Игнатова М.С., Ворсанова С.Г. Цитогенетические обследования детей с эконефропатией, связанной с воздействием тяжелых металлов. 1996, Москва, Сборник тезисов 2-го съезда нефрологов России. – С.65.
6. Демидова И.А., Ворсанова С.Г. Цитологический и молекулярный полиморфизм гетерохроматиновых районов хромосом человека. Мед. генетика (экспресс-информация). М., 1990;12:1:9.
7. Подугольникова О.А и соавт. Гетерохроматические районы хромосом 1,9,16 и Y у человека и фенотип // Генетика. — 1984,- Т,20, № 3. – С.496-500.
8. Прокофьева-Бельговская А.А. Гетерохроматические районы хромосом / А.А. Прокофьева-Бельговская. — М.: Наука, 1986. – 430 с.
9. Раушербах И.Ю. Нейроэндокринная регуляция развития насекомых в условиях стресса / И.Ю. Раушербах. — Новосибирск: Наука, 1990. – 345 с.
10. Смирнов В.Г. Цитогенетика / В.Г. Смирнов. — М.: Высш. школа, 1991. – 247 с.
11. Цветкова Т.Г. Полиморфизм хромосом в контингенте супружеских пар с отягощенным акушерским анамнезом: Автореф.дис. … канд. мед. наук. М. 1980;132.
12. Ченцов Ю.С. Современные представления о строении митотических хромосом / Ю.С. Ченцов // Соросов, образоват. журн. — № 8. – С. 14-22.
13. Юров Ю.Б. Молекулярная цитогенетика гетерохроматиновых районов в геноме человека: автореф. дис. … д-ра биолог. наук / Ю.Б. Юров. — М.,1987. – 31 с.
14. Bhasin M.K. Human population cytogenetics: a review. Int J Hum Genet 2005;5:2:83 – С. 152.
15. Nagvenkar Punam, Kundan Desai, Indira Hinduja & Kusum Zaveri. Chromosomal studies in infertile men with oligozoospermia &non-obstructive azoospermia. Research Department, Jaslok Hospital & Research Centre & Inkus IVF Centre, Mumbai, India Received March 23, 2004.
16. Nielsen J., Friedrich U., Hreidarsson A.B. et al. Frequency of 9qh+and risk of chromosome aberrations in the progeny of individualswith 9qh+. Human Genet 1974;21:3:211 – 216.
17. Rossino R., Orru S., Miliа A., Mameli М. Variability patterns of populations in Sardinia. 1988, Atti Assoc. Genet. Ital, 34, 275-276.
18. Tubek S., Karcz-Socha I., Lewicki R., Krajewska B., Zabel M. Renovascular hypertension with high serum zinc in serum of a patient with ceroid-lipofuscinosis and genome 46, XY, 9qh+. 1999, Pol. Arch. Med. Wewn., 101(1); 59-63.

 

Облако тегов

Андрология (3) История медицины (4) Лапароскопия (1) МЕТОД АБДОМИНАЛЬНОЙ ДЕКОМПРЕССИИ ПРИ БЕРЕМЕННОСТИ (1) Мифепристон (1) Мозаицизм (1) ПРОЛАПС ТАЗОВЫХ ОРГАНОВ (1) Перговерис (1) Преждевременная недостаточность яичников (1) Прогестины (1) Селективный модулятор рецепторов прогестерона (СМРП) (1) ЭКО (4) агонисты Гонадотропных Рилизинг Гормонов (аГнРГ) (1) бластоцисты хорошего качества (1) вспомогательные репродуктивные технологии (4) гетеротопическая маточная и шеечная беременность (1) гинекология (2) гистероскопия (1) донация ооцитов (1) заместительная гормональная терапия (1) имплантация (1) климактерические расстройства (1) климактерический период (1) клиническая беременность (2) контролированная стимуляция яичников (1) контролируемая стимуляция суперовуляции (1) культивирование эмбрионов (1) менопауза (1) менопаузальный гонадотропин человека (1) минерально – витаминный комплекс Эмфетал (1) миома (1) миома матки (1) обмен опытом (2) окклюзия подвздошных артерий (1) органосохраняющее оперативное лечение (1) перистальтика (1) подготовка эндометрия (1) постменопауза (1) пролапс гениталий (2) трансдермальный натуральный эстроген (1) фармакоэкономический анализ (1) фоликулостимулирующий гормон (1) фоноэнтерография (1) хромосомный мозаицизм (1) энтеро-энтеральный тормозной рефлекс (1)

Реклама