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本研究分为两部分:第一部分对1例罕见染色体重排合并少弱畸精子症不育患者用细胞遗传学及分子遗传学方法做详细深入的研究,以探讨染色体重排导致的减数分裂阻滞与精子发生衰竭之间关系,扩大染色体疾病的表型谱。
方法:患者,男,29岁,于2009年因原发性不育症和少弱畸精子症就诊。经高分辨染色体核型分析发现患者13号染色体畸变。用双色荧光原位杂交和多色荧光原位杂交技术进行验证并排除染色体间的易位,还用寡核苷酸阵列比较基因组杂交方法精确分析患者13号染色体是否存在拷贝数缺失及断裂点。对初级精母细胞进行FISH分析,以期发现精子发生衰竭的原因。
结果:患者双色FISH分析显示线性染色体和环状染色体都来源于13号染色体,环状染色体形成新着丝粒。M-FISH检测未发现染色体易位,比较基因组杂交检测显示13号染色体确定断裂点在q12.3位置,无已知基因的缺失。最终核型为47,XY,+del(13)(pter→q12.3::q22→qter),+neo(13)(::q12.3→q22::)[97].ish del(13)(wcp13+,D13Z1+,13qter+,13q14-),neo(13)(wcpl3+,13q14+,D13Z1-,13qter-)[10]/46,XY,del(13)(pter→q12.3::q22→qter)[3]。患者生精阻滞主要发生在初级精母细胞阶段。生精细胞-FISH结果显示,减数分裂过程中2条13号染色体不能正常配对,这可能是精子发生障碍的原因。鉴于患者严重少精子,建议实施供精人工受精。
结论:该患者少弱畸精子临床表型可能是染色体重排干扰了减数分裂中染色体联会过程的结果,这导致生精阻滞在精母细胞阶段。该病例核型首次报告。
第二部分对精子发生障碍患者进行USP26基因序列分析,以检验USP26基因序列改变与生精能力之间的关系,为临床诊断精子发生障碍寻找可能途径。
方法:对USP26基因序列多态性分析:参与者根据生育情况分为生育和不育两组。不育组156例,患者染色体核型正常、AZF微缺失检测无缺失。86例对照组成员均在婚后2年内正常生育。对参与者进行USP26基因测序,并分析USP26蛋白序列保守性,进行USP26蛋白二、三级结构预测。
结果:本研究在USP26基因序列中发现了6种序列改变g.370-371insACA,g.494T＞C,g.1423C＞T,g.508G＞A,g.576G＞A,g.1044T＞A。除同义突变g.576G＞A外,其它5种序列改变频率在不育和生育对照组中差异均不显著。将人USP26蛋白序列与其它物种做多序列比对,发现USP26蛋白序列中的6个位点p.T123-Q124、p.L165、p.G170、p.E192、p.F348和p.H475都不保守。
结论:对精子发生障碍患者进行的USP26基因序列分析显示USP26基因序列改变可能与生精障碍没有相关性。认为单倍型TCAGT对男性生精有保护作用,而携带TCGGT单倍型的男性更易发生生精障碍。