Czynnik azoospermii
| azoospermia czynnik 1 | |
|---|---|
| Identyfikatory | |
| Symbol | AZF1 |
| Alt. symbolika | AZF |
| gen NCBI | 560 |
| HGNC | 908 |
| Inne dane | |
| Umiejscowienie | Chr. T q11 |
Czynnik azoospermii ( AZF ) jest jednym z kilku białek lub ich genów, które są kodowane z regionu AZF na męskim chromosomie Y człowieka . Delecje w tym regionie są związane z niezdolnością do produkcji plemników . Podregiony w regionie AZF to AZFa (czasami AZF1), AZFb i AZFc (razem określane jako AZF2). Mikrodelecje AZF są jedną z głównych przyczyn niepłodności męskiej w przypadku azoospermii (całkowity brak plemników w ejakulacie) i ciężkiej oligozoospermii (mniej niż 5 milionów plemników w ejakulacie). AZF to termin używany przez Komitet Nomenklatury Genów HUGO.
Spośród 15% par dotkniętych niepłodnością , 50% przypadków jest spowodowanych przez partnera płci męskiej. 15-30% przypadków niepłodności męskiej można skorelować z nieprawidłowościami genetycznymi. Jedną z najczęściej identyfikowanych nieprawidłowości genetycznych w niepłodności męskiej są mikrodelecje na długim ramieniu chromosomu Y (Yq), szczególnie w regionie znanym jako region czynnika azoospermicznego (AZF).
W pewnych okolicznościach mężczyźni z mutacjami AZF mogą skorzystać z technologii wspomaganego rozrodu (ART), takich jak wewnątrzcytoplazmatyczne wstrzyknięcie plemnika (ICSI), aby pomóc im przezwyciężyć suboptymalną jakość nasienia. Jednak dla klinicystów ważniejsze może być badanie przesiewowe pod kątem mikrodelecji Yq, ze względu na rosnącą liczbę dowodów na to, że mikrodelecje AZF mają zdolność do przenoszenia się wertykalnie na potomstwo płci męskiej. Minor i in. wykazali, że mutacja AZFc była przenoszona pionowo przez trzy pokolenia przez ojców otrzymujących pomoc reprodukcyjną przez ICSI.
AZF1 / AZFa
AZF1 ( czynnik Azoospermia 1 ) jest prawdopodobnie zlokalizowany w euchromatycznej części długiego ramienia w Yq11.23. AZF1 ma długość 792 kb i jest dystalnie od centromeru chromosomu Y. Geny AZF1 biorą udział w spermatogenezie w jądrach .
Typowymi objawami fenotypowymi delecji w tym regionie są azoospermia i zespół samych komórek Sertoliego. Mężczyźni z całkowitą delecją w regionie AZFa nie są w stanie wyprodukować plemników jądra dla ICSI. Istnieje kilka genów kandydujących w regionie AZFa, które, jak wykazano, powodują niepłodność u mężczyzn: specyficzna dla ubikwityny peptydaza 9, połączona z Y (USP9Y), helisy RNA DEAD Box, Box3, połączona z Y (DBY), wszechobecna transkrypcja powtórzeń tetratricopeptydu zawierająca , Y-linked (UTY) i tymozyna Beta 4, Y-linked (TB4Y).
AZF2
Pierwotnie zidentyfikowano geny AZFb i AZFc i uznano je za odrębne regiony. Później stwierdzono, że nakładają się na siebie i czasami określa się je jako AZF2.
AZFb
Subregion AZFb znajduje się w środkowym regionie Yq11. Stwierdzono, że geny w tym regionie wspierają wzrost i dojrzałość plemników i mają kluczowe znaczenie dla skutecznego postępu spermatogenezy. Powszechnymi objawami fenotypowymi delecji w tym regionie są zatrzymanie spermatogenne i azoospermia. Istnieje wiele genów kandydujących w regionie AZFb, które, jak wykazano, powodują niepłodność u mężczyzn: białko motywu wiążącego RNA, połączone z Y (RBMY), podobne do PTPN13, połączone z Y (PRY), otwarta ramka odczytu chromosomu Y 15 (CYorf15 ), rybosomalne białko S4, połączone z Y (RPS4Y1), eukariotyczny czynnik inicjacji translacji 1A, połączone z Y (EIF1AY), demetylaza lizyny 5D (KDM5D), połączony z X prekursor grupy krwi Kell, połączony z Y (XKRY) i szok termiczny Czynnik transkrypcyjny, sprzężony z Y (HSFY).
AZFc
Subregion AZFc znajduje się w dystalnej części Yq11. Geny w tym regionie odgrywają zróżnicowaną rolę, ale ogólnie są niezbędne do zakończenia spermatogenezy. Delecje AZFc są związane z drastycznym zmniejszeniem liczby plemników, a istnieją podgrupy mężczyzn z mikrodelecjami AZFc, u których występuje postępujący spadek liczby plemników. Istnieje wiele genów kandydujących w regionie AZFc, które, jak wykazano, powodują niepłodność u mężczyzn: usunięte w Azoospermii (DAZ), białko chromodomeny, połączone z Y (CDY) i białko podstawowe, połączone z Y, 2 (BPY2).
AZFc jest jednym z najbardziej dynamicznych genetycznie regionów w ludzkim genomie, prawdopodobnie służącym jako przeciwdziałanie degeneracji genetycznej związanej z brakiem chromosomu partnerskiego podczas mejozy . Jednak taka strategia ma niekorzystne skutki, ponieważ niektóre rearanżacje stanowią czynnik ryzyka lub de facto czynnik sprawczy zaburzeń spermatogennych.
Specyficzna częściowa delecja AZFc zwana delecją gr/gr jest istotnie związana z niepłodnością męską wśród rasy kaukaskiej w Europie i regionie Zachodniego Pacyfiku.
Mutacje
Mutacje lub delecje w genach AZF są związane z niezdolnością lub zmniejszoną zdolnością do tworzenia plemników. Może powodować azoospermię (brak mierzalnego poziomu plemników w nasieniu). Delecje w USP9Y , który znajduje się w obrębie AZF1, są zwykle związane z niezdolnością do tworzenia plemników.