Polymorphism of ACE and TNF-beta Genes in Men with Pathological Sperm Count - a Pilot Study

České info

Polymorfismy genů pro ACE a TNF-beta u mužů s poruchou spermatogeneze - pilotní studie

Úvod:
Přítomnost složek systému renin-angiotenzin a TNF-beta v mužském genitálním traktu podporuje hypotézu, že tyto látky mohou ovlivňovat reprodukční funkce muže. Bylo zjištěno, že angiotenzin II jako produkt reaktivity ACE ovlivňuje kapacitaci a motilitu spermií. TNF-beta je uvolňován do seminální plazmy především aktivovanými T lymfocyty a modulací steroidogeneze může ovlivňovat fertilitu.Cíl studie: Cílem naší práce bylo analyzovat frekvenci dvou polymerofních alel genu pro ACE a TNF-beta u mužů s poruchou spermatogeneze a u mužů s normální fertilitou.Typ studie: Pilotní studie.Název a sídlo pracoviště: I. gynekologicko-porodnická klinika, Masarykova univerzita, Brno, Ústav patologické fyziologie, Masarykova univerzita, Brno.Materiál a metodika: Soubor 46 mužů (věk 33,4 ± 7,2 let) s patologickými hodnotami spermiogramu. Kontrolu tvoří 88 zdravých mužů (věk 31,2 ± 9,3 let). Spermiogram byl u mužů s poruchou spermatogeneze vyšetřen a hodnocen podle doporučení WHO. Vyšetření proběhla v andrologické laboratoři I. gynekologicko-porodnické kliniky v letech 1999 a 2000. Analýza genomu byla provedena metodou polymerázové řetězové reakce (PCR). U všech mužů byl vyšetřen genotyp pro polymorfismy:1. I/D ACE polymorfismus v 16. intronu genu pro ACE (17 p23).2. Nco I polymorfismus v promotoru genu pro TNF-beta (6 p21.3). Statistické hodnocení bylo provedeno Fischerovým testem a chí-kvadrát testem.Výsledky: Ve studii jsme prokázali tyto frekvence alel a jejich kombinace:1. Signifikantně nižší výskyt (p = 0,021) genotypů II (ACE) + B1B2 (TNF-beta) a II (ACE) + B2B2 (TNF-beta) u pacientů (8,7 %) proti kontrolnímu souboru (28,4 %).2. Signifikantní nárůst (p = 0,05) alely B1 Nco I TNF-beta polymorfismu (40,2 %) ve srovnání s kontrolním souborem (29,9 %).3. Frekvence D alely I/D ACE polymorfismu byla u pacientů také vyšší (52,2 %) než v souboru zdravých mužů (44,9 %), rozdíl však nebyl signifikantní (p = 0,152).Závěr: Studie prokázala rozdíly ve výskytu jednotlivých alel a jejich kombinací u I/D ACE polymorfismu a Nco I TNF-beta polymorfismu u mužů s poruchou spermatogeneze v porovnání s muži obtíží s fertilitou.

Klíčová slova:
ACE, NTF-beta, fertilita, spermiogram

Authors: M. Kučera ¹; I. Crha ¹ ; A. Vašků ²; P. Ventruba ¹; V. Znojil ²
Authors‘ workplace: I. gynekologicko-porodnická klinika, Masarykova univerzita, Brno, přednosta prof. MUDr. P. Ventruba, DrSc. 2Ústav patologické fyziologie, Masarykova univerzita, Brno, přednosta prof. MUDr. Jiří Vácha, DrSc. ¹
Published in: Ceska Gynekol 2001; (5): 313-317
Category:

Overview

Introduction:
The presence of components of the renin angiotensin system and tumour necrosis factor in a male reproductive tract supports the hypothesis that these substances may influence reproductive functions. It was proved that angiotensin II as a product of ACE has influence on sperm capacitation and motility. TNF-beta is released from T-lymphocytes and has the regulatory effect on steroidogenesis and spermatogenesis. Aberations of these agents can result in infertility.Objective: The aim of this study was to determine the allele frequency of ACE and TNF-beta genes in men with pathological sperm count and men with normal fertility. We examined the insertion/deletion (I/D) ACE and B1/B2 TNF-beta gene polymorphic alleles and analyzed their frequency in patients and fertile men.Design: A pilot study.Setting: 1st Clinic of Gynaecology and Obstetrics and Institute of Pathologic Physiology, Masaryk University, Brno, CR.Material and methods: The genomic DNA was isolated from peripheral blood leukocytes by a standard method according to Sambrook in a group of 46 patients (33.4 ± 7.2 years) with pathological sperm count (9 azoospermia, 21 severe oligoasthenospermia, 16 moderate oligoasthenospermia) and in a control group of 88 healthy men (31.2 ± 9.3 years) with normal fertility. Polymerase chain reaction (PCR) was used for genom analysis. The method according to Rigat was used for the I/D ACE polymorphism. B1/B2 TNF-beta genotype of each patient was determined after Nco I digestion of the amplified product and subsequent agrose gel electrophoresis. Fisher’s exact test and chi square test were used for statistical analysis.Results: In the study we found these differences of allel frequency and their combination:1. Combinations of the genotype II (ACE) + B1B2 (TNF-beta) and genotype II (ACE) + B2B2 (TNF-beta) were less frequent in patients (8.7 %) than in fertile men (28.4 %), this difference was statistically significant (p = 0.021).2. Allele B1 (TNF-beta) was more frequent among patients (40.2 %) than in the control group (29.5 %), this difference was near to the point of statistical significance (p = 0.05).3. Allele D (ACE) frequency was higher in men with pathological sperm count (52.2 %) than in fertile men (44.9 %), this difference was not statistically significant (p = 0.15).Conclusion: The study has found different allele frequency of I/D ACE and B1/B2 TNF-beta genes polymorphism in men with pathological sperm count compared to men with normal fertility. These results could contribute to elucidate the genetic background of a male infertility.

Key words:
ACE, TNF-beta, fertility, sperm count

Full text is not available online.

If interested in a scan of this journal, contact NTO ČLS JEP.