出現FSIP2基因突變,還能做試管嬰兒麼
什麼是FSIP2基因?
FSIP2基因又叫纖維鞘相互作用蛋白2(Fibrous Sheath Interacting Protein2),這種蛋白酶是一種負責調控精子尾巴(鞭毛)多態性的蛋白。
什麼是精子鞭毛多態性異常發育(MMAF)?
精子鞭毛多態性異常發育(MMAF),是指精子細胞嵌合異常導致的異常鞭毛,常見於短尾、有角尾(異端尾)、無尾和不規則直徑的短尾等。
由於MMAF的多態性異常,男性不育的典型特徵是幾乎全是弱精症,而在過去幾年中,已經陸續發現有7個基因和MMAF直接相關:DNAH1、CFAP43、CFAP44、CFAP69、FSIP2、WDR66 、AK7,這些基因的突變約佔MMAF總數的一半。而另一半MMAF則是由於原發性纖毛運動障礙(PCD)引起的,PCD是一種常染色體隱性遺傳病,與呼吸纖毛和精子鞭毛缺陷有關,因此它們的突變只會導致男性不育。
在過去十年中,生殖生物學領域進行了大量工作,以查明男性不育的遺傳原因。高通量測序技術的出現極大地促進了這一工作,該技術允許快速識別精子產生和功能所需的幾個基因。由於精子鞭毛多態性異常發育(MMAF)會導致男性不育,因此需要對MMAF相關的基因編碼進行解析。
FSIP2基因缺陷為何會導致MMAF?
有一項回顧性研究,共有78名MMAF表型患者,於2008年至2015年在三家生育診所被招募,對照精子樣本取自正常精子捐贈者,對照對象的等位基因頻率來自大型公共數據庫。
方法
對所有78名受試者進行WES測試。所有鑑定的變異均通過Sanger測序確認。定量RT-PCR檢測了所選候選基因FSIP2在正常人和小鼠組織中的相對mRNA表達水平。描述結構和超微結構的異常出現在患者的精子,免疫熒光(如果)進行精子樣本兩個突變的對象和一個控制和透射電子顯微鏡(TEM)分析進行精子樣本與突變和一個控制一個主題。
結果
我們鑑定了4例(4/78,5.1%)不相關的患者FSIP2基因純合丟失功能突變,該基因編碼精子FS的一種蛋白,在人類和小鼠睾丸中特異表達。這些突變均未在對照序列數據庫中報導。透射電鏡分析顯示了與軸突缺陷相關的FS完全紊亂。IF分析證實4例攜帶FSIP2突變的患者軸突的中心對微管和內外動力蛋白臂均異常。重要的是,與在MMAF患者和其他mmaf相關基因(DNAH1、CFAP43和CFAP44)突變中觀察到的情況相反,FSIP2突變導致a -激酶固定蛋白4 (AKAP4)缺失。
結論
我們的發現表明FSIP2基因缺陷是參與MMAF的主要基因之一。在人類中,之前與MMAF表型相關的基因編碼了軸突相關蛋白(DNAH1、CFAP43和CFAP44)。我們在這裡表明,FSIP2,精子FS的一種蛋白質,也與MMAF綜合徵有邏輯關係,因為我們表明,FSIP2對於精子FS的軸突和鞭毛的整體生物發生是必要的。正如之前在小鼠和人身上的研究結果一樣,我們的結果也表明,與FSIP2相互作用的主要蛋白之一AKAP4的缺陷會導致MMAF表型。最後,這項工作進一步證明了WES測序是一種很好的策略,可以對具有嚴重男性不育表型的患者進行基因診斷。
如何解決FSIP2基因缺陷引起的男性不育?
解決方案有2項,一項是基因檢測予以確診,一項是試管嬰兒予以阻斷。
前者推薦小藍盒PRO,這是一滴血解鎖兩性健康密碼,270種“性”基因相關檢測,從根源上了解自己的“性”機能,採用無痛採樣一滴血準確定量及突破性樣本保存技術,讓客戶足不出戶享受私密安全,並享有配套產品一體化諮詢和周期檢測持續跟踪等服務。
尤其是小藍盒PRO基因型(男):可以檢測16種與男性機能相關疾病的164個基因檢測,包括AK7基因檢測,全面了解男性的精子形成、輸精管發育、精子鑽孔能力等男性生育能力情況。
而後者推薦三代試管嬰兒技術(PGD),PGD又叫胚胎植入前篩查,現在也有叫植入前基因檢測(PGT-M),是一種檢查胚胎基因或染色體異常的基因技術,經過測試的胚胎如果沒有基因異常,將放回子宮繼續發育。從臨床上看,胚胎通常是在出生後2-6天植入子宮的(即新鮮胚胎移植),但現在,更常見的是冷凍胚胎,以便讓女性有更多的時間調理身體,方便後續植入。
這一技術和常規的試管嬰兒技術(IVF)非常類似,所不同的是,PGD會對植入前的胚胎做進一步的基因檢測,從中排除掉有染色體異常或遺傳病的胚胎,從而保證植入子宮體內的胚胎不會有FSIP2基因缺陷,從源頭上避免了將男性不育遺傳給後代的可能性。