English
Частота выявления делеций AZF, мутаций CFTR и длинных аллелей CAG-повтора AR при первичной лабораторной диагностике в гетерогенной группе пациентов с мужским бесплодием
DOI: https://dx.doi.org/10.18565/urology.2019.3.101-107
Д.С. Михайленко, И.Ю. Соболь, Н.Ю. Сафронова, О.А. Симонова, Е.А. Ефремов, Г.Д. Ефремов, Б.Я. Алексеев, А.Д. Каприн, М.В. Немцова
1 ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия; 2 Научно-исследовательский институт урологии и интервенционной радиологии им. Н. А. Лопаткина – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, Москва, Россия; 3 ФГБНУ «Медико-генетический научный центр», Москва, Россия
Целью настоящей работы стало выявление молекулярно-генетических нарушений, которые целесообразно одновременно тестировать у мужчины с неустановленной на текущий момент формой бесплодия для повышения информативности лабораторной диагностики.
Материалы и методы. Проведено ретроспективное исследование, в которое вошли 885 пациентов с мужским бесплодием. Делеции AZF определяли с помощью мультиплексной ПЦР по 10 STS-маркерам (sY83, sY84, sY86, sY127, sY134, sY143, sY152, sY157, sY254, sY255) и двум контрольным локусам, SRY и AMEL, с детекцией в полиакриламидном геле. Мутации в гене CFTR F508del, CFTRdel2,3(21kb), I507del, 1677delTA, 2143delT, 2184insA, 394delTT, W1282X, G542X, N1303K, R334W и 5Т выявляли методом ПЦР и мини-секвенирования. Для определения длины CAG-повтора AR проводили фрагментный анализ флуоресцентно меченных ПЦР-продуктов на капиллярном секвенаторе 3500xl.
Результаты. Делеции AZF выявлены в 8,2% случаев. Больше всего делеций было обнаружено в субрегионе AZFc – 58,9%, доля делеций AZFa составила 5,5%, AZFb – 12,3%, сочетанных делеций двух и трех субрегионов – 23,3%. Гетерозиготное носительство тяжелых мутаций CFTR обнаружено в 4,7% случаев, самой частой из них была мутация F508del – 83,3%, затем следовали CFTRdel21kb (7,1%) и W1282X (4,8%). Частота мягкой мутации сплайсинга 5Т составила 5,3%, а ее встречаемость достоверно превышала таковую в ранее опубликованной контрольной выборке (р=0,002). Генотипирование AR показало, что самым частым аллелем был 21(CAG), доля которого в распределении частот составила 21,5%. Выявлено 7 CAG-гетерозигот с синдромом Кляйнфельтера. Длинные аллели с 27 и более CAG-тринуклеотидами были определены в 7,5% случаев мужского бесплодия.
Заключение. В гетерогенной группе пациентов с мужским бесплодием при проведении первичной комплексной лабораторной диагностики причин заболевания целесообразно тестировать делеции AZF и наиболее частые мутации CFTR, включающие F508del, CFTRdel21kb, 1677delTA, 2143delT, W1282X и 5Т. Анализ более широкого перечня частых мутаций CFTR оправдан лишь в отношении пациентов с верифицированным обструктивным бесплодием. Перспективно секвенирование панелей ассоциированных с бесплодием генов с помощью NGS-технологий.
Литература
1. Chaliy M.E., Ahvlediani N.D., Kharchilava R.R. Male infertility. Urologiia. 2017;2-s2:4–19. Russian (Чалый М.Е., Ахвледиани Н.Д., Харчилава Р.Р. Мужское бесплодие. Урология; 2017, 2-s2: 4–19). Doi: 10.18565/urol.2017.2-supplement.4-19. 2. Krausz C., Riera-Escamilla A. Genetics of male infertility. Nat Rev Urol. 2018;15(6):369–384. Doi: 10.1038/s41585-018-0003-3. 3. Colaco S., Modi D. Genetics of the human Y chromosome and its association with male infertility. Reprod Biol Endocrinol. 2018;16(1):14. Doi: 10.1186/s12958-018-0330-5. 4. Souza D.A., Faucz F.R., Pereira-Ferrari L. et al. Congenital bilateral absence of the vas deferens as an atypical form of cystic fibrosis: reproductive implications and genetic counseling. Andrology. 2018;6(1):127–135. Doi: 10.1111/andr.12450. 5. Nikiforova A.I., Abramov D.D., Zobkova G.Y. et al. Detection of CFTR mutations in children with cystic fibrosis. Vestnik RGMU. 2018;3:35–41. Russian (Никифорова А.И., Абрамов Д.Д., Зобкова Г.Ю. и др. Определение мутаций гена CFTR у детей с муковисцидозом. Вестник РГМУ. 2018;3:35–41). Doi: 10.24075/vrgmu.2018.037. 6. Chernykh V.B., Stepanova A.A., Beskorovainaya T.S. et al. The frequency and spectrum of mutations and the IVS8-T polymorphism of the CFTR gene in Russian infertile men. Russian Journal of Genetics. 2010;46(6):750–757. Russian (Черных В.Б., Степанова А.А., Бескоровайная Т.С. и др. Частота и спектр мутаций и IVS8-T полиморфизма гена CFTR среди российских мужчин с бесплодием. Генетика. 2010;46(6):844–852). 7. Gottlieb B., Lombroso R., Beitel L.K., Trifiro M.A. Molecular pathology of the androgen receptor in male infertility. Reprod Biomed Online. 2005;10(1):42–48. 8. Flannigan R., Schlegel P.N. Genetic diagnostics of male infertility in clinical practice. Best Pract Res Clin Obstet Gynaecol. 2017;44:26–37. Doi: 10.1016/j.bpobgyn.2017.05.002. 9. Vinnik Y.Y., Borisov V.V. Diagnostics of male infertility: current state of the problem. Clinical lecture. Consilium Medicum. 2017; 19(7): 65–69. Russian (Винник Ю.Ю., Борисов В.В. Диагностика мужского бесплодия: современное состояние проблемы. Клиническая лекция. Consilium Medicum. 2017;19(7):65–69). Doi: 10.26442/2075-1753_19.7.65-69. 10. Liu X.G., Hu H.Y., Guo Y.H., Sun Y.P. Correlation between Y chromosome microdeletion and male infertility. Genet Mol Res. 2016;15(2):gmr.15028426. Doi: 10.4238/gmr.15028426. 11. Akselrod E.V., Mironov K.O., Mikhailenko D.S. et al. Development and approbation of methodology on the basis of multiplex polymerase chain reaction in real-time to determine clinically significant microdeletions in the Y-chromosome. Clinical laboratory diagnostics. 2018; 63(2): 124–128. Russian (Aксельрод Э.В., Миронов К.О., Михайленко Д.С. и др. Разработка и апробация методики на основе мультиплексной полимеразной цепной реакции в режиме реального времени для определения клинически значимых микроделеций в Y-хромосоме. Клиническая лабораторная диагностика. 2018;63(2):124–128). Doi: 10.18821/0869-2084-2018-63-2-124-128. 12. Abramov D.D., Kadochnikova V.V., Yakimova E.G. et al. High carrier frequency of CFTR gene mutations associated with cystic fibrosis, and PAH gene mutations associated with phenylketonuria in Russian population. Vestnik RGMU. 2015;4:32–35. Russian (Абрамов Д.Д., Кадочникова В.В., Якимова Е.Г. и др. Высокая частота носительства в Российской Федерации мутаций гена CFTR, ассоциированных с муковисцидозом, и мутаций гена РАН, ассоциированных с фенилкетонурией. Вестник РГМУ. 2015;4:32–35). 13. Yang X., Sun Q., Yuan P. et al. Novel mutations and polymorphisms in the CFTR gene associated with three subtypes of congenital absence of vas deferens. Fertil Steril. 2015;104(5):1268–75.e1-2. Doi: 10.1016/j.fertnstert.2015.07.1143. 14. Gelfi C., Perego M., Righetti P.G. et al. Rapid capillary zone electrophoresis in isoelectric histidine buffer: high resolution of the poly-T tract allelic variants in intron 8 of the CFTR gene. Clin Chem. 1998;44(5):906–913. 15. Solovyova E.V., Tataru D.A., Preda O.G. et al. CFTR mutations in male infertility . Medical Genetics. 2018;17(5):28–38. Russian (Соловьева Е.В.,Татару Д.А., Преда О.Г. и др. Мутации гена CFTR у мужчин с бесплодием. Медицинская генетика. 2018;17(5):28–38). Doi: 10.25557/2073-7998.2018.05.28-38. 16. Mikhaylenko D.S., Babenko O.V., Kirillova E.A. et al. Complex molecular genetic analysis of the AZF microdeletions, CFTR mutations, and CAG-repeat length of the AR gene in infertile men. Problems of reproduction. 2005;11(6):52–55. Russian (Михайленко Д.С., Бабенко О.В., Кириллова Е.А. и др. Комплексный молекулярно-генетический анализ микроделеций области AZF, мутаций гена CFTR и длины CAG-повтора гена AR у мужчин с бесплодием. Проблемы репродукции. 2005;11(6):52–55). 17. Chernykh V.B., Rudneva S.A., Sorokina T.M. et al. An influence of androgen receptor (AR) gene СAG-polymorphism on spermatogenesis in infertile men. Andrology and Genital Surgery. 2015;16(4):55–61. Russian (Черных В.Б., Руднева С.А., Сорокина Т.М. и др. Влияние CAG-полиморфизма гена андрогенового рецептора (AR) на сперматогенез у мужчин с бесплодием. Андрология и генитальная хирургия. 2015;16(4):55–61). Doi: 10.17650/2070-9781-2015-16-4-55-61. 18. Xiao F., Lan A., Lin Z. et al. Impact of CAG repeat length in the androgen receptor gene on male infertility – a meta-analysis. Reprod BioMed Online. 2016;1–11. Doi: 10.1016/j.rbmo.2016.03.012. 19. Quaynor S.D., Bosley M.E., Duckworth C.G. et al. Targeted next generation sequencing approach identifies eighteen new candidate genes in normosmic hypogonadotropic hypogonadism and Kallmann syndrome. Mol Cell Endocrinol. 2016;437:86–96. Doi: 10.1016/j.mce.2016.08.007. 20. Robay A., Abbasi S., Akil A. et al. A systematic review on the genetics of male infertility in the era of next-generation sequencing. Arab J Urol. 2018;16:53–64. Doi: 10.1016/j.aju.2017.12.003. 21. Chernykh V.B., Yamandi T.A., Safina N.Y. New molecular technologies in genetic diagnosis of male infertility. Andrology and Genital Surgery. 2017;18(1):10–22. Russian (Черных В.Б., Яманди Т.А., Сафина Н.Ю. Новые молекулярные технологии в диагностике генетических причин мужского бесплодия. Андрология и генитальная хирургия. 2017;18(1):10–22). Doi: 10.17650/2070-9781-2017-18-1-10-22. 22. Gunes S., Arslan M.A., Hekim G.N., Asci R. The role of epigenetics in idiopathic male infertility. J Assist Reprod Genet. 2016;33(5):553–569. Doi: 10.1007/s10815-016-0682-8. 23. Santi D., De Vincentis S., Magnani E., Spaggiari G. Impairment of sperm DNA methylation in male infertility: a meta-analytic study. Andrology. 2017;5(4):695–703. Doi: 10.1111/andr.12379.
Об авторах / Для корреспонденции
А в т о р д л я с в я з и: Д. С. Михайленко – к.м.н., старший научный сотрудник, ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет),
Москва, Россия; е-mail: dimserg@mail.ru
Похожие статьи
