ข่าว | การขาดยีน TLE6 ส่งผลต่อการเคลื่อนไหวและจำนวนตัวอสุจิในเพศชาย
ภาวะมีบุตรยากเป็นความท้าทายสำคัญทั่วโลกที่ส่งผลกระทบอย่างมากต่อทั้งร่างกายและจิตใจ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิจัยพบว่าการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่กระทบต่อการพัฒนาของตัวอ่อนระยะแรก การเจริญของเซลล์ไข่ และการปฏิสนธิ อาจมีส่วนทำให้เกิดภาวะมีบุตรยาก การกลายพันธุ์ของยีนที่เกี่ยวข้องกับกลุ่มโปรตีนใต้เปลือกเซลล์จากมารดา (SCMC) ถือเป็นสาเหตุสำคัญของภาวะมีบุตรยากที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาตัวอ่อนระยะแรก
SCMC จำเป็นต่อการพัฒนาและการแบ่งเซลล์ของตัวอ่อน โดยช่วยคงโครงสร้างไซโทพลาซึมของเซลล์ไข่และดึงโปรตีนที่จำเป็นต่อการสร้างตัวอ่อนตามปกติ กลุ่มโปรตีนนี้ประกอบด้วยโปรตีนหลายชนิด รวมถึงองค์ประกอบสำคัญ transducin-like enhancer of split 6 (TLE6) งานวิจัยพบว่าการขาด TLE6 ทำลายความสมบูรณ์ของโครงสร้าง SCMC ทำให้ตัวอ่อนไม่สามารถแบ่งเซลล์ตามปกติหลังระยะสองเซลล์ จนนำไปสู่การแตกเป็นชิ้นและตาย แม้มีหลักฐานมากมายสนับสนุนบทบาทของ TLE6 ต่อภาวะมีบุตรยากในหญิง แต่หน้าที่ในเซลล์สืบพันธุ์ชายยังมีการศึกษาน้อย
เพื่อเติมเต็มช่องว่างนี้ ดร. Kousuke Kazama แห่งมหาวิทยาลัยการแพทย์คานาซาวะ ร่วมกับ ดร. Hirofumi Nishizono และ ดร. Yuki Miyagoshi ศึกษาผลของการขาด TLE6 ต่อภาวะเจริญพันธุ์ของเพศชายโดยใช้แบบจำลองหนูที่ขาด Tle6 ทีมวิจัยใช้การตัดต่อยีน CRISPR-Cas9 เพื่อพัฒนาแบบจำลองหนูเพศผู้ชนิดใหม่ที่ขาด Tle6 แบบเฮเทอโรไซกัส ผลการศึกษาตีพิมพ์ในเดือนตุลาคม 24, 2024 ในวารสาร Frontiers in Cell and Developmental Biology ฉบับที่ 12
วิธีการและผลการศึกษา
“เราสร้างแบบจำลองหนูที่ขาด Tle6 แบบเฮเทอโรไซกัส เพื่อศึกษาผลของการขาด Tle6 ในหนูเพศผู้ ด้วยการตัดต่อยีนตัวอ่อนผ่าน CRISPR-Cas9 ร่วมกับเทคนิคอิเล็กโทรโพเรชัน เราสามารถสร้างหนูที่ขาด Tle6 แบบเฮเทอโรไซกัสได้สำเร็จ” ดร. Kazama กล่าว ทีมวิจัยจับคู่หนูเพศผู้ที่ขาด Tle6 และหนูเพศผู้สายพันธุ์ปกติ (WT) กับหนูเพศเมีย WT เพื่อค้นหาความผิดปกติในการผสมพันธุ์ พบว่าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญของความถี่ในการผสมพันธุ์หรือจำนวนลูก และตัวอ่อนที่ปฏิสนธิด้วยตัวอสุจิจากหนูเพศผู้ที่ขาด Tle6 มีอัตราการพัฒนาใกล้เคียงกับตัวอ่อนที่ปฏิสนธิด้วยตัวอสุจิ WT
แม้การขาด Tle6 จะไม่สัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญกับการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมสู่รุ่นถัดไป แต่หนูที่ขาดยีนมีจำนวนตัวอสุจิน้อยลงมากและการเคลื่อนไหวลดลงอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ ตัวอสุจิ 57% มีโครงสร้างส่วนหัวผิดปกติ และ 7% มีสองหัว นักวิจัยสงสัยว่าอาจเกิดจากความไม่สมดุลของฮอร์โมน จึงตรวจระดับฮอร์โมนและพบว่าหนูที่ขาด Tle6 มีระดับเทสโทสเตอโรนสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
บทบาทที่เป็นไปได้ของ TLE6 ต่อการทำงานของตัวอสุจิ
การย้อมอิมมูโนฟลูออเรสเซนซ์พบว่าโปรตีน TLE6 อยู่บริเวณส่วนกลางของตัวอสุจิในหนูที่ขาดยีน และซ้อนทับกับตำแหน่งของไมโทคอนเดรีย เนื่องจากไมโทคอนเดรียมีบทบาทหลักในการสร้างพลังงานของตัวอสุจิ จึงบ่งชี้ว่า TLE6 อาจมีบทบาทสำคัญในการสร้างพลังงานให้ตัวอสุจิ ยีนที่เกี่ยวข้องกับการปฏิสนธิ การเคลื่อนไหว และโครงสร้างของตัวอสุจิในอัณฑะของหนูที่ขาด Tle6 ยังมีการแสดงออกเพิ่มขึ้นโดยทั่วไป
สรุป
ผลการศึกษาช่วยอธิบายผลของการขาด TLE6 ในหนูเพศผู้ได้ชัดเจนขึ้น และให้ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับกลไกที่เป็นไปได้ของภาวะมีบุตรยากในชาย ดร. Kazama กล่าวว่า “บทบาทของ TLE6 ต่อการพัฒนาตัวอสุจิอาจแตกต่างกันในแต่ละสปีชีส์ จำเป็นต้องวิจัยเพิ่มเติมเพื่ออธิบายว่าการขาด Tle6 ทำให้ตัวอสุจิผิดปกติได้อย่างไร และศึกษาความเกี่ยวข้องทางคลินิกในมนุษย์”
โดยรวมแล้ว การศึกษานี้นำเสนอมุมมองใหม่ต่อภาวะมีบุตรยากในชาย และอาจสนับสนุนการวิจัยและความก้าวหน้าด้านเทคโนโลยีช่วยการเจริญพันธุ์ในอนาคต
แหล่งที่มา:
รวบรวมจากอินเทอร์เน็ต
เมื่อส่งแบบฟอร์ม คุณยอมรับ นโยบายความเป็นส่วนตัว เพื่อให้เราประมวลผลข้อมูลติดต่อและข้อมูลคำปรึกษาที่คุณให้ไว้ และยอมรับ ข้อกำหนดในการให้บริการ และยินยอมให้เราติดต่อคุณเกี่ยวกับการสอบถามนี้
ข่าว | การขาดยีน TLE6 ส่งผลต่อการเคลื่อนไหวและจำนวนตัวอสุจิในเพศชาย
ข่าว | การขาดยีน TLE6 ส่งผลต่อการเคลื่อนไหวและจำนวนตัวอสุจิในเพศชาย
ภาวะมีบุตรยากเป็นความท้าทายสำคัญทั่วโลกที่ส่งผลกระทบอย่างมากต่อทั้งร่างกายและจิตใจ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิจัยพบว่าการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่กระทบต่อการพัฒนาของตัวอ่อนระยะแรก การเจริญของเซลล์ไข่ และการปฏิสนธิ อาจมีส่วนทำให้เกิดภาวะมีบุตรยาก การกลายพันธุ์ของยีนที่เกี่ยวข้องกับกลุ่มโปรตีนใต้เปลือกเซลล์จากมารดา (SCMC) ถือเป็นสาเหตุสำคัญของภาวะมีบุตรยากที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาตัวอ่อนระยะแรก
SCMC จำเป็นต่อการพัฒนาและการแบ่งเซลล์ของตัวอ่อน โดยช่วยคงโครงสร้างไซโทพลาซึมของเซลล์ไข่และดึงโปรตีนที่จำเป็นต่อการสร้างตัวอ่อนตามปกติ กลุ่มโปรตีนนี้ประกอบด้วยโปรตีนหลายชนิด รวมถึงองค์ประกอบสำคัญ transducin-like enhancer of split 6 (TLE6) งานวิจัยพบว่าการขาด TLE6 ทำลายความสมบูรณ์ของโครงสร้าง SCMC ทำให้ตัวอ่อนไม่สามารถแบ่งเซลล์ตามปกติหลังระยะสองเซลล์ จนนำไปสู่การแตกเป็นชิ้นและตาย แม้มีหลักฐานมากมายสนับสนุนบทบาทของ TLE6 ต่อภาวะมีบุตรยากในหญิง แต่หน้าที่ในเซลล์สืบพันธุ์ชายยังมีการศึกษาน้อย
เพื่อเติมเต็มช่องว่างนี้ ดร. Kousuke Kazama แห่งมหาวิทยาลัยการแพทย์คานาซาวะ ร่วมกับ ดร. Hirofumi Nishizono และ ดร. Yuki Miyagoshi ศึกษาผลของการขาด TLE6 ต่อภาวะเจริญพันธุ์ของเพศชายโดยใช้แบบจำลองหนูที่ขาด Tle6 ทีมวิจัยใช้การตัดต่อยีน CRISPR-Cas9 เพื่อพัฒนาแบบจำลองหนูเพศผู้ชนิดใหม่ที่ขาด Tle6 แบบเฮเทอโรไซกัส ผลการศึกษาตีพิมพ์ในเดือนตุลาคม 24, 2024 ในวารสาร Frontiers in Cell and Developmental Biology ฉบับที่ 12
วิธีการและผลการศึกษา
“เราสร้างแบบจำลองหนูที่ขาด Tle6 แบบเฮเทอโรไซกัส เพื่อศึกษาผลของการขาด Tle6 ในหนูเพศผู้ ด้วยการตัดต่อยีนตัวอ่อนผ่าน CRISPR-Cas9 ร่วมกับเทคนิคอิเล็กโทรโพเรชัน เราสามารถสร้างหนูที่ขาด Tle6 แบบเฮเทอโรไซกัสได้สำเร็จ” ดร. Kazama กล่าว ทีมวิจัยจับคู่หนูเพศผู้ที่ขาด Tle6 และหนูเพศผู้สายพันธุ์ปกติ (WT) กับหนูเพศเมีย WT เพื่อค้นหาความผิดปกติในการผสมพันธุ์ พบว่าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญของความถี่ในการผสมพันธุ์หรือจำนวนลูก และตัวอ่อนที่ปฏิสนธิด้วยตัวอสุจิจากหนูเพศผู้ที่ขาด Tle6 มีอัตราการพัฒนาใกล้เคียงกับตัวอ่อนที่ปฏิสนธิด้วยตัวอสุจิ WT
แม้การขาด Tle6 จะไม่สัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญกับการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมสู่รุ่นถัดไป แต่หนูที่ขาดยีนมีจำนวนตัวอสุจิน้อยลงมากและการเคลื่อนไหวลดลงอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ ตัวอสุจิ 57% มีโครงสร้างส่วนหัวผิดปกติ และ 7% มีสองหัว นักวิจัยสงสัยว่าอาจเกิดจากความไม่สมดุลของฮอร์โมน จึงตรวจระดับฮอร์โมนและพบว่าหนูที่ขาด Tle6 มีระดับเทสโทสเตอโรนสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
บทบาทที่เป็นไปได้ของ TLE6 ต่อการทำงานของตัวอสุจิ
การย้อมอิมมูโนฟลูออเรสเซนซ์พบว่าโปรตีน TLE6 อยู่บริเวณส่วนกลางของตัวอสุจิในหนูที่ขาดยีน และซ้อนทับกับตำแหน่งของไมโทคอนเดรีย เนื่องจากไมโทคอนเดรียมีบทบาทหลักในการสร้างพลังงานของตัวอสุจิ จึงบ่งชี้ว่า TLE6 อาจมีบทบาทสำคัญในการสร้างพลังงานให้ตัวอสุจิ ยีนที่เกี่ยวข้องกับการปฏิสนธิ การเคลื่อนไหว และโครงสร้างของตัวอสุจิในอัณฑะของหนูที่ขาด Tle6 ยังมีการแสดงออกเพิ่มขึ้นโดยทั่วไป
สรุป
ผลการศึกษาช่วยอธิบายผลของการขาด TLE6 ในหนูเพศผู้ได้ชัดเจนขึ้น และให้ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับกลไกที่เป็นไปได้ของภาวะมีบุตรยากในชาย ดร. Kazama กล่าวว่า “บทบาทของ TLE6 ต่อการพัฒนาตัวอสุจิอาจแตกต่างกันในแต่ละสปีชีส์ จำเป็นต้องวิจัยเพิ่มเติมเพื่ออธิบายว่าการขาด Tle6 ทำให้ตัวอสุจิผิดปกติได้อย่างไร และศึกษาความเกี่ยวข้องทางคลินิกในมนุษย์”
โดยรวมแล้ว การศึกษานี้นำเสนอมุมมองใหม่ต่อภาวะมีบุตรยากในชาย และอาจสนับสนุนการวิจัยและความก้าวหน้าด้านเทคโนโลยีช่วยการเจริญพันธุ์ในอนาคต
แหล่งที่มา:
รวบรวมจากอินเทอร์เน็ต