Mužská neplodnost je definována jako neschopnost početí trvající déle než rok při pravidelném nechráněném pohlavním styku. Může být vyvolána genetickými nebo environmentálními příčinnými faktory. Nejčastěji se vyskytující abnormality při běžné analýze mužského spermatu jsou nízký počet spermií (oligozoospermie) nebo celková absence spermií v ejakulátu (azoospermie), či abnormální morfologie (teratozoospermie) a pohyblivost spermií (astenozoospermie).
Současné strategie léčby neplodnosti u párů jsou postaveny na medikamentózní a chirurgické léčbě, popřípadě technikách asistované reprodukce zahrnujících nitroděložní inseminaci či oplodnění in vitro (IVF).
V poslední době se v souvislosti s mužskou neplodností stávají předmětem zájmu spermatogoniální kmenové buňky (spermatogonie, SSCs). Ty představují nejjednodušší zárodečné buňky zajišťující celoživotní produkci samčích pohlavních buněk. Jsou schopny sebeobnovy a tvorby dceřiných buněk diferencujících se do spermií. Jejich výskyt ve varlatech je velmi vzácný. Zdá se, že reprodukční technologie zacílené právě na tyto zárodečné buňky by mohly v určitých případech mužské neplodnosti představovat perspektivní řešení.
Molekulární základ mužské neplodnosti není dosud zcela prozkoumán. Nedávné studie naznačují, že posttranskripční modifikace spermatogonií prostřednictvím mikroRNA (miRNA) mohou přispět k vývoji varlat, zrání spermií a jejich migraci a celkově ke zlepšení mužské plodnosti. Mimo jiné byly odhaleny některé miRNA, které jsou regulátory sebeobnovy kmenových buněk a zvyšují jejich pluripotenci. Při studiu lidských a myších miRNA byla identifikována miR-106b, která se ukázala jako jeden z možných kandidátních regulátorů v SSCs.
Fard et al. (2022) se snažili vyhodnotit vliv miR-106b na proliferační potenciál SSCs získaných z varlat myší. Podle výsledků studie miR-106b aktivovala expresi regulátoru TGF-β1 (transforming growth factor beta 1) zodpovědného za proliferaci a modulaci epigenetických modifikátorů. Díky miRNA byla indukována exprese inhibitoru diferenciace 4 (ID4) a také tumor supresorového genu PTEN, který reguluje rychlost proliferace. Kromě toho epigenetická analýza tří důležitých markerů (Oct4 (potřebný pro sebeobnovu kmenových buněk), c-Myc (regulátor buněčné proliferace) a Sox2 (transkripční faktor)) ukázala, že zmíněné regulátory jsou výrazně exprimovány po podání miRNA a také zůstávají nemetylované v SSCs, což podporuje proliferační potenciál kmenových buněk.
Výsledky studie naznačují, že použití posttranskripčních modulátorů v SSCs by mohlo představovat perspektivní strategii i v léčbě mužské neplodnosti. Možné využití těchto postupů v humánní reprodukční medicíně však bude vyžadovat množství podpůrných klinických studií.
Mgr. Kristína Šureková
Zdroje:
Bracke, A, Peeters, K, Punjabi, U, Hoogewijs, D, Dewilde, S (2018): A search for molecular mechanisms underlying male idiopathic infertility. Reproductive BioMedicine Online, 36, 327-339.
Pan, MM, Hockenberry, MS, Kirby, EW, Lipshultz, LI (2017): Male Infertility diagnosis and treatment in the era of in vitro fertilization and intracytoplasmic sperm injection. Medical Clinics, 102, 337-347. Fard, AHH, Valizadeh, M, Mazaheri, Z, Hosseini, SJ (2022): miR-106b-5p intensifies the proliferative potential of spermatogonial stem cells as a prerequisite for male infertility treatment. Reproductive Sciences. Dostupné z: https://link.springer.com/article/10.1007/s43032-022-00884-4#citeas