由西班牙、德国和意大利的研究人员领导的一个国际研究小组已经追踪到几十个可能导致精子数量少或不产生精子的男性不育的X染色体基因。
“我们的分析代表了缩小我们对精子产生失败的x相关基因原因理解差距的重要一步，”资深通讯作者、佛罗伦萨大学的研究人员Csilla Krausz和她的同事们说写了在美国人类遗传学杂志周五。
通过靶向X染色体测序或外显子组测序，研究人员在超过2350名非阻塞性无精子症或隐精子症特发性男性中寻找导致不孕症的遗传因素，这些患者无法用传统诊断方法解释。参与者不包括已知的基因状况、环境暴露或先前治疗可以解释他们缺乏精子生产的男性。
“尽管X染色体的进化史表明它在男性适应性方面具有专一性，但它在精子发生中的作用在很大程度上尚未被探索，”作者报告说，并补充说，“大多数独立获得的X染色体基因在睾丸中表现出高表达，而在其他组织中几乎没有表达，这意味着它在男性生殖适应性方面具有专一性的作用。”
通过将此前四项研究中纳入的不育男性的X染色体序列与精子生产正常的男性的X染色体序列以及gnomAD数据库中的序列数据进行比较，该团队追踪到近2100个被预测为致病的罕见变异，这些变异是针对不育个体的。
除了先前被怀疑导致不育的基因外，研究人员还标记出了数百个X染色体基因，这些基因在男性不育患者中反复发生突变。当他们通过考虑组内和组间的联系来筛选这些基因时，他们确定了21个与精子产生联系最强的基因和另外34个与精子产生联系较弱的基因。
这些分析还导致了数十种可能的致病变异，或在过去与不孕症有关的基因中意义不确定的变异。
当研究小组对另外265名非阻塞性无精子症/隐精子症男性和54名非阻塞性无精子症患者进行靶向序列分析时，发现了9名携带6个基因变异的不育男性。在整个复制队列中，候选组中的其他基因与不孕的联系较弱。
研究人员继续进一步验证了可能的关联，探索了候选不育因素的蛋白质相互作用谱，并寻找了其他基因，这些基因在不育男性中比他们的生育男性有更高的突变负担。
他们还进行了一系列后续的功能实验果蝇该基因在无精子症/隐精子症患者中突变频率最高。
“总的来说，”作者建议，“我们的研究代表着在定义特发性严重生精失败中缺失的遗传病因方面迈出了重要的一步，并显著减少了无精子症x相关遗传原因的知识缺口，有助于未来诊断基因组的发展。”