什麼是PPP2R3C基因?

PPP2R3C基因又叫蘇氨酸磷酸酶2-蛋白3C基因(PROTEIN PHOSPHATASE 2-REGULATORY SUBUNIT R-DOUBLE PRIME),這是一種蛋白磷酸酶調節亞基,可與不同的蛋白磷酸酶催化亞基相互作用並調節其活性,參與大多數哺乳動物細胞的磷酸化調控過程。

可逆蛋白質磷酸化是蛋白質最常見的翻譯後修飾之一,代表細胞中信號轉導的基本機制。廣泛的細胞內過程受蛋白質可逆磷酸化-去磷酸化作用的調節,分別取決於蛋白質激酶和蛋白質磷酸酶作用之間的精細平衡。在大多數細胞類型中,蛋白質磷酸酶2A(PP2A)是主要的Ser / Thr磷酸酶。PP2A是由支架A,催化C和調節B亞基組成的異三聚體全酶。調節亞基是靶組織,底物特異性和PP2A功能的主要決定因素。有16個B型亞基,這表明PP2A在多種細胞過程中的功能範圍很廣,任何調節性亞基的功能障礙可能與不同的臨床表現有關。

PPP2R3C基因缺陷會造成什麼後果?

如果是PPP2R3C基因純合子變異,會引起一種新型的完全型性腺發育不全症狀(暫時沒有統一的命名)。這種疾病的特徵包括典型的面部畸形,低出生體重,肌病,棒和視錐細胞營養不良,肛門閉鎖,食道膨出,感覺神經性聽力減退,皮膚乾燥鱗屑,骨骼異常,腎發育不全和神經運動延遲。

根據跟踪調查顯示,PPP2R3C變異的患者在發育不良的性腺中SOX9-磷酸蛋白表達降低,表明性腺發育不全的發病機理中SOX9信號傳導受損,而這類男性患者則會表現出精子形態異常和生育能力受損。這是由於PPP2R3C蛋白參與了多個器官的個體發育,對睾丸的發育和精子的形成尤其重要。

而除了男性的睾丸發育不全外,對於女性PPP2R3C變異的患者,主要的特徵是面部耳鼻軟骨都出現畸形,這說明PPP2R3C對於女性患者的軟骨形成也有調控作用。

從激素的生物合成的觀點來看,蛋白質的磷酸化和去磷酸化之間的平衡很重要。最近的研究發現絲裂原激活的蛋白激酶14(MAPK14,p38α)通過磷酸化增強了裂解酶的活性,而PP2A被證明可以使CYP17A1脫磷酸化並降低睾丸和腎上腺的裂解酶活性和雄激素合成。儘管在雜合子的雄性或雌性中,雄激素的產生均無臨床上的明顯損害,但腎上腺和性腺中雄激素的濃度卻有明顯的低正常值。由於遺傳缺陷的雜合性或通過雄激素生物合成的其他一些完整途徑對缺陷的補償,這種作用可能並不重要。在純合患者中,低腎上腺雄激素濃度更為顯著,尤其是在雄烯二酮水平上,後者是裂解酶活性的主要產物。所有的突變患者即便在20歲時,也沒有腋毛和陰毛的生長,這也表明該類患者的激素生物合成受損。

根據以上的內容,可以確定,包括SOX9,MAPK14,Tau和CYP17A1在內的信號蛋白的絲氨酸/蘇氨酸磷酸化有助於正常睾丸發育,生精和雄激素的生物合成。因此,PPP2R3C變異患者的睾丸發育不全,精子發生異常和雄激素合成減少的表型與去磷酸化增加有關。PPP2R3C變體上調PP2A的催化活性,隨後去磷酸化在相關蛋白的加工過程中,蛋白質占主導地位,從而導致了針對男性睾丸發育和女性性腺異常的多重打擊。

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如何解決MEIOB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,一項是供精人工授精(AID,Artificial Insemination by Donor Semen)。

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PPP2R3C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。

而後者則是在已經知曉男性精子缺陷的情況下,採用捐獻者的精子進行受精的方法。人工授精也分2種,一種是將精子直接注射到女性生殖道內,依然需求精子通過輸卵管找到卵子與卵子授精形成受精卵,再回到子宮腔內(體內受精)。當然,也可以採用體外試管嬰兒的方法,也就是將其他捐獻者的健康精子在實驗室條件下和女方的卵子結合受精,然後等胚胎(受精卵)成熟後再移植回母體的手段。