ThS. Võ Như Thanh Trúc – Chuyên viên phôi học – IVFAS

Các bất thường di truyền được cho là một trong những nguyên nhân dẫn đến các khiếm khuyết về mặt hình thái cũng như chức năng sinh sản của tinh trùng, gây ra thiểu tinh, vô tinh hoặc các tình trạng bất thường hình dạng tinh trùng.

Trong quá trình phát triển của tinh trùng, sau 2 lần phân bào giảm phân, tinh tử tròn sẽ trải qua những thay đổi để trở thành tinh trùng trưởng thành. Một sự kiện quan trọng trong quá trình thay đổi này là sự nén chặt nhân tế bào nhằm bảo vệ vật chất di truyền khỏi tác động của các stress oxy hoá trong quá trình di chuyển của tinh trùng tại đường sinh dục cho đến khi gặp và thụ tinh được với noãn.

Nghiên cứu của Arafah và cộng sự (2020) thực hiện phân tích giải trình tự các exome từ một bệnh nhân vô sinh nam có mật độ tinh trùng thấp, hình dạng đầu tinh trùng bất thường nhiều với đa số là tinh trùng đầu to và DNA nhân tinh trùng không nén chặt. Các thông tin phân tích trình tự exome của bệnh nhân đã xác định được một biến thể đồng hợp gây mất chức năng gene có tương quan đến các bất thường trong chất lượng tinh dịch của bệnh nhân này. Đó chính là biến thể ESNT00000368559.7:c718-IG>A, biến thể này ngăn sự sinh tổng hợp nucleoporin 210-like protein (NUP210L).

Dựa trên cơ sở này, nghiên cứu phân lập protein từ tinh trùng của bệnh nhân và tiến hành phân tích bằng phương pháp khối phổ độ phân giải cao. Kết quả cho thấy không có sự xuất hiện của bất kì dấu vết nào của protein NUP210L trong khi ở các mẫu chứng vẫn tìm thấy protein này.

Ở các mô hình chuột thí nghiệm, khi phân tích những chuột có đột biến gene NUP210L đồng hợp lặn cũng cho ra kiểu hình chuột đực có mật độ tinh trùng thấp, tỉ lệ tinh trùng đầu tròn cao, cũng như tỉ lệ các bất thường đầu và đuôi tinh trùng khác cao hơn so với những con chuột đực không mang đột biến này.

NUP210L hầu như chỉ được biểu hiện ở tinh hoàn và mã hoá cho các glycoprotein cấu tạo nên các lỗ trên màng nhân. Protein này dường như khá quan trọng trong điều hoà sự di chuyển của các thành phần ra/vào nhân tế bào tinh trùng trong suốt và/hoặc trước khi diễn ra quá trình sinh tinh. Sự vắng mặt của protein này có thể cản trở quá trình nén của nhân tinh trùng do ngăn cản sự trao đổi giữa histone, transition protein và protamine vào nhân và ngăn cản cả sự thay thế lõi histone trong cơ chế nén chặt nhân của tinh trùng.

Báo cáo một trường hợp này đã mô tả vai trò của gene NUP210L trong quá trình sinh tinh cũng như trong khả năng sinh sản của nam giới. Chức năng của gene NUP210L cần được nghiên cứu thêm trong tương lai với hy vọng cung cấp thêm các thông tin hữu ích về các cơ chế phức tạp trong quá trình nén chặt nhân của tinh trùng.


 
Nguồn: Arafah K, Lopez F, Cazin C, Kherraf ZE, Tassistro V, Loundou A, Arnoult C, Thierry-Mieg N, Bulet P, Guichaoua MR, Ray PF. “Defect in the nuclear pore membrane glycoprotein 210-like gene is associated with extreme uncondensed sperm nuclear chromatin and male infertility: a case report.” Hum Reprod. 2020 Dec 17:deaa329. doi: 10.1093/humrep/deaa329. Epub ahead of print. PMID: 33332558.

Từ khóa: Bất thường gene nuclear pore membrane glycoprotein 210-like (NUP210L) tương quan với tình trạng nhân tinh trùng không nén chặt và tình trạng vô sinh nam: báo cáo một trường hợp