Pytania i rejestracjaMasz pytania?
Logo
Logo
sperm and egg
Udostępnij:
  • Facebook
  • Twitter
4 lis 2024

Co to jest chromatyna plemnikowa?

  • Facebook
  • Twitter

Autor: Agata Kozłowska | TFP Fertility Macierzyństwo

Chromatyna jest strukturą, na którą składają się kwasy nukleinowe oraz białka. Znajduje się ona w jądrze komórkowym w główce plemnika i stanowi informację genetyczną komórki. Długie nici DNA owijają się wokół białek zasadowych (tzw. protamin) i dzięki ciasnej sieci wiązań tworzą tzw. toroidy, co umożliwia skondensowanie materiału genetycznego.

Do kondensacji dochodzi na końcowych etapach spermatogenezy, kiedy spermatydy przekształcają się w plemniki, a białka histonowe zostają w większości zastąpione wcześniej wspomnianymi protaminami.

W przypadku, gdy spermatogeneza jest zaburzona, a białka histonowe nie zostają zmienione na białka protaminowe może dochodzić do destabilizacji i uszkodzeń chromatyny. Dzięki upakowaniu genom plemnika jest chroniony od czynników zewnętrznych, między innymi zwiększonej temperatury oraz reaktywnych form tlenu.

Plemnik z pofragmentowaną chromatyną nadal jest zdolny do zapłodnienia, jednakże wzrasta wtedy ryzyko nieprawidłowego rozwoju zarodka, nieskutecznej implantacji oraz utraty ciąży (również w przypadku zapłodnienia pozaustrojowego). Skomplikowane mechanizmy komórkowe umożliwiają co prawda komórce jajowej naprawę uszkodzonego DNA plemnika, jednak nie w całkowitym stopniu. Zapłodnienie wadliwym plemnikiem może również skutkować ryzykiem wystąpienia u potomstwa chorób genetycznych, nawet w późniejszych pokoleniach.

Wśród czynników, które negatywnie wpływają na chromatynę plemnikową najczęściej wyróżnia się:

  • stres oksydacyjny i dieta uboga w antyoksydanty

  • czynniki środowiskowe, np. toksyny, wysoka temperatura

  • leki cytostatyczne

  • otyłość

  • palenie tytoniu

  • nadużywanie alkoholu

  • leukocytospermia spowodowana infekcjami męskiego układu moczowo-płciowego

  • żylaki powrózka nasiennego

  • zaawansowany wiek pacjenta

Płodność męska, a wiek pacjenta

Badania nie wykazują, jakoby wraz z wiekiem obniżała się zdolność plemników pacjenta do zapłodnienia, jednakże nadal jest to kwestia dyskusyjna. Wraz z wiekiem bowiem zmianie ulegają mechanizmy komórkowe, np. proces apoptozy. Jest to proces tzw. programowanej śmierci komórki, podczas którego dochodzi do eliminacji wyeksploatowanych lub wadliwych komórek z organizmu. U pacjentów starszych apoptoza komórek rozrodczych zachodzi ze zmniejszoną wydajnością, w związku z czym organizm dopuszcza do obiegu więcej wadliwych komórek.

Jak przygotować się do badania chromatyny plemnikowej?

Przygotowanie do badania struktury chromatyny nie odbiega od przygotowania do standardowego badania nasienia. Należy zachować zalecany przez WHO okres abstynencji seksualnej (2-7 dni), nasienie oddać do przeznaczonego do tego pojemnika w klinice, bądź dowieźć materiał do laboratorium w czasie nieprzekraczającym godziny. Bardziej szczegółowe informacje odnośnie przygotowania do badania nasienia znajdą Państwo na naszej stronie internetowej. Wynik otrzymają Państwo w przeciągu 7 dni.

Jak wykonywane jest badanie?

W naszym laboratorium badanie integralności chromatyny wykonywane jest metodą SCD (ang. Sperm Chromatin Dispersion). Test oparty jest na reakcji denaturacji kwasowej DNA. Podczas inkubacji ze specjalistycznymi odczynnikami w próbkach zawierających prawidłowe DNA dochodzi do rozplecenia oraz wybarwienia dwuniciowej struktury kwasu nukleinowego na skutek zerwania wiązań łączących nici DNA ze sobą, a w obrazie mikroskopowym zauważalny jest tzw. efekt halo. U plemników zawierających nieprawidłową strukturę chromatyny efekt halo jest niezauważalny bądź znikomy. Im mniejsze halo obserwujemy pod mikroskopem, tym stopień fragmentacji chromatyny jest wyższy.

chromatyna plemnikowa

1. Obraz mikroskopowy plemnika z wyraźnym halo - chromatyna niepofragmenowana.

chromatyna plemnikowa

2. Obraz mikroskopowy plemnika, brak halo – chromatyna pofragmenowana.

chromatyna plemnikowa

3. Porównanie plemników z odmienną strukturą chromatyny - plemnik górny z prawidłową chromatyną, plemnik dolny bez efektu halo - chromatyna pofragmentowana.

Podczas analizy plemników określany jest indeks DFI (ang. DNA Fragmentation Index), czyli procent plemników z pofragmentowanym DNA. Za prawidłowy wynik uznaje się DFI niższe niż 15%, natomiast wynikiem świadczącym o znacznych nieprawidłowościach w strukturze chromatyny i wysokim ryzyku niepłodności jest indeks DFI powyżej 30%. Im w badanej próbce indeks fragmentacji jest wyższy, tym ryzyko poronień i nieprawidłowego rozwoju zarodka wzrasta.

Czy możliwa jest poprawa wyniku badania nasienia?

Nie istnieje terapia farmakologiczna mogąca w szybki sposób zmienić strukturę chromatyny plemnika, natomiast należy pamiętać, iż proces spermatogenezy zachodzi w organizmie mężczyzny przez całe dorosłe życie. W związku z tym możliwa jest poprawa jakości powstających plemników. Jeśli Pacjent zmieni swój styl życia na zdrowszy, zadba o aktywność fizyczną, wprowadzi dietę bogatą w cynk i antyoksydanty oraz ograniczy stosowanie używek, szansa na powstanie plemników z prawidłową strukturą chromatyny znacząco wzrasta.

 


Masz pytania dotyczące badania nasienia?

Podobał Ci się ten artykuł? Udostępnij!
  • Facebook
  • Twitter
Loading...
Loading...

Nie znaleziono wyników

Spróbuj dostosować wyszukiwanie lub usunąć filtry

Pre-footer
An exam
lines

Cieszmy się razem narodzinami Twojego dziecka!

Umów się na wizytę w klinice lub zdalną konsultację online. Jesteśmy tu dla Ciebie.