Новости | Крошечные РНК в сперматозоидах важны для развития эмбриона человека

Новости | Крошечные РНК в сперматозоидах важны для развития эмбриона человека

Исследование Линчёпингского университета в Швеции показало, что сперматозоиды передают яйцеклетке не только генетический материал: они также содержат важные молекулы, особенно микроРНК, необходимые для развития эмбриона. Эти микроРНК сперматозоидов могут влиять на развитие в течение нескольких дней после оплодотворения. Результаты, опубликованные в Nature Communications, могут открыть новые подходы к диагностике и лечению бесплодия.

«Сперматозоиды не только переносят генетический материал; они также несут другие молекулы, помогающие запустить развитие эмбриона. Это означает, что их роль в оплодотворении гораздо значительнее, чем мы понимали ранее», — сказала Анита Эст, профессор клеточной и молекулярной биологии Линчёпингского университета и один из руководителей исследования.

Роль микроРНК в развитии эмбриона

МикроРНК играют важную роль в регуляции генов внутри клеток. Предыдущие исследования показали, что микроРНК сперматозоидов влияют на развитие эмбрионов у некоторых животных, но данные о человеке были ограничены. Это исследование Линчёпингского университета впервые убедительно установило их роль в развитии эмбриона человека, что имеет важное клиническое значение.

По мере роста распространённости бесплодия примерно одна из шести пар сталкивается с трудностями при зачатии. Некоторые пары могут добиться беременности с помощью экстракорпорального оплодотворения (IVF), однако качество эмбриона — ключевой фактор успеха IVF. Более точная оценка качества эмбриона на ранних этапах может улучшить результаты лечения.

Лечение методом IVF обычно сосредоточено на женщине: для созревания стимулируют несколько яйцеклеток, а затем оплодотворяют их сперматозоидами. Однако в последние годы качество спермы во многих странах снизилось по неясным причинам. Исследователи из Линчёпинга хотели выяснить, как мужские факторы влияют на успех IVF.

Методы и результаты

Команда собрала избыточные образцы спермы у 69 пар, проходивших лечение методом IVF, и выделила РНК для анализа. Исследователи сопоставили разные типы РНК с концентрацией и подвижностью сперматозоидов, способностью к оплодотворению, качеством эмбрионов и исходами беременности. Более высокий уровень определённых микроРНК сперматозоидов был связан с большей вероятностью формирования и развития эмбриона.

«Мы обнаружили, что более высокий уровень некоторых микроРНК в образцах спермы может предсказывать их влияние на качество эмбриона и даже указывать, как эмбрион будет развиваться несколько дней спустя», — добавила участница команды Сигне Исаксон, постдокторант в области биоинформатики Линчёпингского университета.

Клиническое значение микроРНК

МикроРНК — важные молекулы, регулирующие гены, которые привлекают большой интерес исследователей. Первооткрыватели микроРНК получили 2024 Нобелевскую премию по физиологии и медицине за работу, показавшую их роль в развитии эмбрионов червей. Команда Линчёпинга обнаружила, что сходные микроРНК активны в сперматозоидах человека и могут быть необходимы для нормального развития эмбриона.

«Выявленные нами микроРНК относятся к тому же классу, который открыли нобелевские лауреаты и чью ключевую роль в развитии эмбрионов червей они показали первыми. Мы были удивлены, обнаружив, что сходные микроРНК в сперматозоидах человека также, по-видимому, играют важную роль в развитии эмбриона», — сказала профессор Эст.

Будущие исследования и проблемы

Исследователи пока не могут полностью объяснить, почему у одних мужчин уровень микроРНК сперматозоидов выше, чем у других. Неясно также, как формируются эти микроРНК, связаны ли они с функцией яичек или придатков яичек и влияет ли на них образ жизни. Сейчас команда изучает, влияют ли питание и образ жизни на уровень микроРНК сперматозоидов, особенно во время лечения методом IVF.

Исследование профинансировали Шведский исследовательский совет, фонд Рагнара Сёдерберга, фонд Кнута и Алисы Валленберг и регион Эстергётланд.

Источник материала:

Собрано в интернете