РЕПРОДУКТИВНОЕ ЗДОРОВЬЕ МУЖЧИН В СЕМЬЯХ С НАСЛЕДСТВЕННЫМ СИНДРОМОМ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И ЯИЧНИКОВ

Научная статья
DOI:
https://doi.org/10.60797/jbg.2025.29.1
Выпуск: № 3 (29), 2025
Предложена:
29.01.2025
Принята:
01.08.2025
Опубликована:
26.09.2025
40
2
XML
PDF

Аннотация

Наследственный синдром рака молочной железы и яичников — это наследственно состояние, при котором уровень рака молочной железы и рака яичников выше чем в среднем по популяции. Причиной этого синдрома являются мутации генов BRCA1/2. Частота этих мутаций одинакова у мужчин и женщин. Исследований связи мутации генов BRCA1/2 с показателями мужской фертильности к настоящему времени не проводилось. Цель настоящего исследования: провести оценку репродуктивного здоровья мужчин в семьях с наследственным синдромом рака молочной железы и яичников. В исследование были включены родственники первой степени родства 172 пациенток с верифицированным раком яичников I–II стадии. Идентификация мутаций в генах ВRCA 1/2 осуществлялась методом молекулярно-генетического анализа с помощью набора комплекс «Онкогенетика BRCA» (ООО НПФ «Литех» Москва Россия). Показано, что распределение мутаций BRCA1/2 примерно соответствует аутосомно доминантному наследованию. Среди сыновей и братьев носительниц мутаций BRCA1/2 выявлено 97 носителей и 115 не носителей. Среди мужчин-родственников носительниц мутаций BRCA1/2 преобладают мутации BRCA1, которые составляют более 78% всех выявленных мутаций, причем мутация 185delAG составляет 35,05% от всех зарегистрированных мутаций. Определение уровня половых гормонов, показало, что носители мутаций 185delAG и 6174deIT имеют высокий уровень тестостерона. У носителей мутаций 5382insC и Cys61Gly низкий уровень тестостерона. При мутациях 5382insC, Cys61Gly и 185delAG низкий уровень лютеинизирующего гормона. У носителей мутации 185delAG низкий уровень лютеинизирующего гормона высоким уровнем тестостерона, а у носителей мутаций 5382insC и Cys61Gly низкий уровень лютеинизирующего гормона сопровождается низким уровнем тестостерона. У мужчин носителей мутаций BRCA1/2 отмечаются изменения сперматогенеза вплоть до азооспермии — при мутациях 5382insC, и 6174deIT наблюдается высокий уровень агглютинации сперматозоидов. Полученные данные позволяют расширить представления о генетической регуляции сперматогенеза.

1. Введение

Картирование генов в хромосоме 17q21, в 1990 году позволило с помощью анализа сцепления с использованием маркеров генетического полиморфизма у 23 146 человек, из семей, связанных с раком молочной железы, определить BRCA1 причиной рака молочной железы

.

Ген клонировали в 1994 году с публикацией его полной последовательности

. Ген BRCA1 кодирует полипептид, состоящий из 1863 аминокислот, структура которого также расшифрована
.

При анализе семей больных раком молочной железы, но не имеющих мутаций гена BRCA1, было показано существование еще одного гена, изменение которого приводит к раку молочной железы и раку яичников

. Ген получил название BRCA2 (ген восприимчивости к раку молочной железы 2). Ген BRCA2 расположен на хромосоме 13 (13q12-13). Основная функция генов BRCA1 и BRCA2 репарация ДНК, но их структура и роль в репарации двунитевых разрывов ДНК различны.

Ген BRCA1 включает в себя до 43 125 482 пар нуклеотидов и находится в хромосоме человека 17q21. Белок, синтезируемый на основе этого гена состоит из 1863 аминокислот и в его составе можно выделить три важных участка: RING, домен NLS (сигналы ядерной локализации), и домена BRCA1 C-Terminus (BRCT). Ген BRCA2 расположен в 13 хромосоме и состоит из 32 399 671 нуклеотидов разделенных на 27 экзонов. Этот ген транслирует протеин, состоящий из 3418 аминокислот. Сигнал о двухцепочечном разрыве ДНК распознаются сенсорами, такими как фосфорилирование гистона H2A H2AX и реакция на повреждение ДНК включается, ведущую роль в которой играют продукты генов BRCA1 и BRCA2, которые участвуют в гомологичной рекомбинации

,
. Постановка диагноза синдрома HBOC включает в себя информацию по сбору семейного анамнеза, оценке риска рака, генетическому тестированию и интерпретации результатов, прогнозированию и лечению рака, связанного с BRCA, рекомендациям по скринингу и стратегиям профилактики
. Имеются сообщениия о роли мутаций генов BRCA в нарушениях развития мужской репродуктивной системы
,
. Однако детальных исследований связи мутации генов BRCA1 и BRCA2 с показателями мужской фертильности к настоящему времени не проводилось.

Цель настоящего исследования: провести оценку репродуктивного здоровья мужчин в семьях с синдромом HBOC (аутосомно-доминантное наследственное заболевание, при котором риск рака груди и рака яичников выше нормы).

2. Методы и принципы исследования

В исследование были включены родственники первой степени родства (сыновья/братья) 172 пациенток с верифицированным раком яичников I–II стадии и клиническими признаками наследственного рака, которые проходили стационарное лечение в Бюджетном учреждении республики Калмыкия «Республиканский онкологический диспансер им. Э.С. Тимошкаевой» и областном онкологическом диспансере г. Астрахани, на протяжении 2019–2023 годов. Для выяснения данных анамнеза проводили индивидуальное анкетирование обследованных. Все пациенты дали письменное согласие на анонимное участие в научном исследовании. Всего дали согласие на обследование 224 человека, но по ряду организационных причин анализ спермограммы был проведен у 174 человек, а уровни тестостерона и лютеинизирующего гормона определены у 201 человека. Медико-генетический анализ проведен у 212 человек. Идентификация мутаций в генах ВRCA 1/2 осуществлялась методом молекулярно-генетического анализа ДНК лейкоцитов человека с помощью набора комплекс «Онкогенетика BRCA» (ООО НПФ «Литех» Москва Россия). Лейкоциты получали из цельной крови, как описано ранее путем гемолиза эритроцитов

. ДНК экстрагировали с помощью набора реагентов «ДНК-сорб-B» в соответствии с инструкцией производителя. Концентрацию ДНК и чистоту выделения оценивали на спектрофотометре BERTHOLD Colibri LB 915. (Вerthold Тechnologies Россия). Детекция мутаций генов BRCA1/2 в геномной ДНК проводилась методом аллель-специфической ПЦР в режиме реального времени на приборе «CFX96» (Bio-Rad, США) согласно инструкции производителя.

Исследования соответствовали установленным этическим стандартам. Все 174 образца исследованной спермы были подвергнуты стандартной спермограмме. Анализ спермы включал следующие параметры; цвет, объем, вязкость, pH, количественные, морфологические и динамические характеристики в соответствии с рекомендацией ВОЗ

.

Анализ сывороточного тестостерона проводили с помощью хемилюминесцентного двухэтапного иммуноферментного анализа на иммунохимическом анализаторе фирмы Сименс Аdvia Сentaur xp. Этот метод включал конкурентный иммунохимический анализ с использованием прямой хемилюминесцентной метки. Концентрацию тестостерона вычисляли по калибровочному расчетному графику. Уровень тестостерона выражали в нг/мл. Анализ уровня лютеинизирующего гормона проводили методом иммуноферментного анализа с помощью тест-системы фирмы ХЕМА в соответствии с рекомендациями производителя.

3. Основные результаты

На основании данных полимеразной цепной реакции показано, что в исследованной группе распределение мутаций BRCA1/2 примерно соответствует аутосомно доминантному наследованию. Среди сыновей и братьев носительниц мутаций BRCA1/2 выявлено 97 носителей и 115 не носителей. 

Таблица 1 - Распределение мутаций генов BRCA1/2 среди сыновей и братьев женщин с синдромом HBOC

 

носители

здоровые

Количество пациентов, n

97

115

Средний возраст

39,7±9,2

46,4±7,4

BRCA1, n

76

BRCA1, %

78,35

 BRCA2, n

21

 BRCA2, %

21,65

Тип мутации BRCA

– 

 185delAG, n

34

– 

185delAG, %

35,05

 6174deIT, n

19

 6174deIT, %

19,59

 5382insC, n

14

 5382insC, %

14,43

Cys61Gly, n

12

Cys61Gly, %

9,28

2080delA, n

12

2080delA, %

9,28

3819delGTAAA

3

3819delGTAAA, %

3,09

 

4153delA

3

4153delA, %

3,02

 

Анализ показал, что среди мужчин-родственников носительниц мутаций BRCA1/2 преобладают мутации гена BRCA1, которые составляют более 78% всех выявленных мутаций, причем мутация 185delAG составляет 35,05% от всех зарегистрированных мутаций (табл. 1). Второе место по частоте встречаемости занимает мутация гена BRCA2 6174deIT. Далее нами проведено сравнение обнаруженных мутаций с уровнем сперматогенеза у обследованного контингента. При наличии мутации 185delAG (табл. 2) отмечается только достоверное (p=0,000007) повышение вязкости семенной жидкости с 1,69±0,21см до 2,81±0,12см. Остальные показатели сперматогенеза не отличаются существенно от нормы. Мутация BRCA2 6174deIT сопровождается высоким процентом агглютинатов 8,43±0,3 на 100 сперматозоидов в поле зрения. Если учесть, что в норме агглютинаты и аггрегаты не должны присутствовать в здоровой сперме или их число не должно превышать 1 на 100 сперматозоидов в поле зрения, это свидетельствует о серьезном нарушении. Изменение числа сперматозоидов с 19,72±0,42х10в 1 мл до 16,92±1,2242х10в 1 мл, хотя и носит статистически значимое различие (p=0,031405), но по современным критериям, в исследованном нами контингенте с указанной мутацией не выходит за рамки нормоспермии

.

Таблица 2 - Изменения показателей спермограммы у лиц с мутациями генов BRCA1/2

Тип мутации

Число сперматозоидов х106 в мл

% активно подвижных

Вязкость, см.

Агглюти

натов, %

% мертвых Сп

Контроль (не носители)

19,72±0,42

54,5±0,31

1,69±0,21

0,77±0,11

34,01±0,62

185delAG

22,14±0,86

44,9±0,77

2,81±0,12

1,85±0,18

48,01±0,2

6174deIT

16,92±1,22

48,4±0,88

1,05±0,55

8.43±0,3

53,16±0,42

5382insC

0,11±0,03

0,05±0,01

1,04±0,08

0,01±0,01

89,01±0,74

Cys61Gly

17,9±0,46

12,8±0,54

1,60±0,37

0,72±0,56

64,01±0,62

2080delA

2,97±0,14

52,75±0,1

4,41±0,27

0,64±0,7

44,01±1,2

3819delGTAAA

12,01±0,20

77,35±0,14

1,53±0,18

0,94±0,42

32,41±0,12

4153delA

11,33±0,57

57,25±0,81

0,96±0,11

0,70±0,85

37,10±0,92

У субъектов с мутацией гена BRCA1 5382insC отмечается крайняя степень олигоспермии. В таблице 2 указаны средние цифры концентрации сперматозоидов в этой выборке, однако из 12 человек, выявленных нами с этой мутацией, у 5 в сперме вообще не было сперматозоидов, т.е. наблюдалась азооспермия. У остальных пациентов наблюдалась 4 степень олигоспермии, причем почти 90% (89,01±0,74) сперматозоидов были мертвыми. Мутация Cys61Gly, выявленная у мужчин в семьях с синдромом HBOC, характеризуется астенозооспермией, т.е. резким снижением числа активно подвижных сперматозоидов (12,8±0,54%) и увеличением доли (64,01±0,62%) мертвых сперматозоидов.

Носители мутации гена BRCA1 2080delA характеризуются низкой концентрацией сперматозоидов и высокой вязкостью семенной жидкости, которая более чем вдвое (в 2,205 раза) выше принятой нормы. Носители мутаций 3819delGTAAA и 4153delA выявлены в самых малых количествах, всего по 3 мутации, и хотя среди их носителей отмечена 2–3 степень олигоспермии мы сочли невозможным оценку сперматогенеза в группах с этими мутациями в связи с крайне малым числом выборки.

Определение уровня тестостерона у представителей семейств с мутациями BRCA1/2, показало, что в среднем у всех носителей мутаций BRCA1/2 общий тестостерон достоверно выше (p=0,038251) чем у не носителей мутаций из этих же семейств. Средний уровень общего тестостерона составил у носителей 15,2±0,91 нмоль/л, против 12,9±0,64 нмоль/л у не носителей.

Таблица 3 - Уровень половых гормонов у лиц с мутациями BRCA1/2

Тип мутации

Общий тестостерон, нмоль/л

р

Лютеинизирующий гормон, МЕ/мл

р

Контроль (не носители)

12,9±2,94

7,42±1,33

185delAG

21,2±1,60

0,000001

4,6±0,38

0,043282

6174deIT

17,86±1,41

0,001707

8,4±0,57

0,499380

5382insC

4,55±0,86

0,000001

1,0 ±0,75

0,000001

Cys61Gly

7,56±1,06

0,000033

3,7±0,84

0,019590

2080delA

11,4±2,14

0,503122

8,3±0,91

0,586000

3819delGTAAA

17,2±2,15

0,056687

6,9±0,84

0,740728

4153delA

24,6±2,10

0,000001

8,75±1,12

0,445891

Данные по уровню тестостерона, представленные в Таблице 3, показывают значительную вариативность в связи с различными видами мутаций BRCA1/2. Носители мутаций 185delAG и 6174deIT имеют достоверно более высокий уровень тестостерона по сравнению с контрольной группой, хотя полученные результаты и не превышают установленную для исследованной возрастной группы норму

. Носители мутаций 5382insC и Cys61Gly показали достоверно низкий уровень тестостерона, не только с контрольной группой, но и с общепринятой возрастной нормой. У носителей мутаций 2080delA и 3819delGTAAA не выявлено достоверных различий уровня тестостерона с контрольной группой.

Определение лютеинизирующего гормона у носителей мутаций BRCA1/2 выявило, что средний уровень ЛГ в этом контингенте составляет 5,37±0,97 мМЕ/мл., что в целом не имеет достоверных отличий (p=0,214404) с уровнем ЛГ в контрольной группе 7,42±1,33 мМЕ/мл. Но так же как и уровень тестостерона, уровень лютеинизирующего гормона среди носителей различных видов мутации BRCA1/2 подвержен значительным колебаниям. Носители мутаций 5382insC, Cys61Gly и 185delAG показали достоверно низкий уровень лютеинизирующего гормона (таб. 3). Причем если у носителей мутации 185delAG достоверно низкий уровень лютеинизирующего гормона сопровождается достоверно высоким уровнем тестостерона, то у носителей мутаций 5382insC и Cys61Gly достоверно низкий уровень лютеинизирующего гормона сопровождается и достоверно низким уровнем тестостерона. Уровни лютеинизирующего гормона у носителей других мутаций не отличаются от уровня этого гормона в контрольной группе, однако эти данные не могут служить достаточным основанием для однозначных выводов, по причине малого числа наблюдений в этих группах.

Комплексная оценка уровня сперматогенеза предполагает определение гормональной «дуги» от гипоталамуса до тестикул. К сожалению, из-за технических сбоев и организационных причин в группе носителей мутаций BRCA1/2 определение фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) было проведено только в небольшой части исследований и эти данные не включены в результаты работы.

4. Обсуждение

Анализируя, полученные результаты, следует отметить, что для мужчин носителей мутации 185delAG характерно состояние нормоспермии, видимо, данный вид мутации не затрагивает основные этапы сперматогенеза и сохраняется нормальная гормональная регуляция этого процесса. Однако у представителей имеющих этот вид мутации отмечено достоверное повышение вязкости семенной плазмы. Этот фактор приводит к повышенному расходу АТФ сперматозоидами и может существенно снизить оплодотворяющий потенциал

. Мутация BRCA2 6174deIT сопровождается высоким процентом агглютинатов 8,43±0,3 на 100 сперматозоидов в поле зрения. Механизм агглютинации сперматозоидов во многом обусловлен изменением структуры молекул гликопротеинов мембраны сперматозоидов, вероятно, мутация 6174deIT связана с изменением структуры этих белков
, тем более, что при других, исследованных нами видах мутаций BRCA1/2, подобных нарушений не обнаружено.

Носители мутации 5382insC занимают особое место среди мужчин носителей мутаций BRCA1/2, т.к. именно у мужчин с этим видом мутации наиболее выражены нарушения сперматогенеза, проявляющиеся в крайней степени олигоспермии и азооспермии. У этих же пациентов отмечен низкий уровень тестостерона и лютеинизирующего гормона. Исследование уровня половых гормонов у носителей мутаций BRCA1/2 привлекает внимание исследователей тем фактом, что при этих мутациях у мужчин достоверно выше уровень заболеваемости раком простаты

. Однако сложности, связанные с организационными и техническими проблемами не дают возможности накопить достаточно объемный материал по сопоставлению уровня половых гормонов и видов мутаций генов BRCA1/2. Это приводит к расхождению результатов у различных авторов. Так в работе Goldberg и соавт. приводятся данные о достоверно повышенном уровне тестостерона у носителей мутаций BRCA1/2 и отсутствии корреляции между уровнем тестостерона и лютеинизирующего гормона
. В другом исследовании
указывается на отсутствие достоверных отличий уровня половых гормонов у больных раком простаты носителей мутаций генов BRCA1/2 и не носителей этих мутаций. Любые дополнительные сведения из этой области способствуют повышению объективности получаемых данных.

5. Заключение

Исследование нарушений сперматогенеза в семьях с синдромом HBOC (аутосомно-доминантное наследственное заболевание, при котором риск рака груди и рака яичников выше нормы), показало, что у мужчин носителей мутаций BRCA1/2 в ряде случаев отмечается значительные изменения сперматогенеза вплоть до азооспермии — при мутации 5382insC, а также при мутации 6174deIT наблюдается высокий уровень агглютинации сперматозоидов, обусловленный, видимо, изменением структуры мембранных гликопротеинов сперматозоидов. Полученные данные позволяют расширить представления о генетической регуляции сперматогенеза.

Метрика статьи

Просмотров:40
Скачиваний:2
Просмотры
Всего:
Просмотров:40