Копийность митохондриальной ДНК в эякуляте ВИЧ-инфицированных мужчин, принимающих антиретровирусную терапию
Цель. Изучить содержание митохондриальной ДНК (мтДНК) в образцах спермы ВИЧ-инфицированных мужчин, принимающих антиретровирусную терапию (АРВТ).Перминова С.Г., Митюрина Е.В., Селимова Ф.Н., Бурменская О.В., Козырина Н.В., Кравченко А.В.
Материалы и методы. Проведено проспективное клиническое исследование 190 мужчин, которые обратились для оценки фертильности и реализации репродуктивной функции. Основную группу исследования составили 94 ВИЧ-инфицированных мужчины, контрольную – 96 пациентов без ВИЧ-инфекции. Количественная оценка мтДНК, лишенной делеций (mtDNAdel-), тотальной мтДНК (mtDNAtotal) и их соотношения (mtDNAtotal/mtDNAdel-) проведена в 58 и 96 образцах спермы соответственно с помощью метода полимеразной цепной реакции в реальном времени.
Результаты. Медиана возраста ВИЧ-инфицированных мужчин составила 37 лет (33;39), «стаж» заболевания – 5 лет (2;11 лет). Медиана продолжительности приема АРВТ – 2 года (1;5 лет). Количество мтДНК, лишенной делеций (1,9 (0,9;5,9) и 2,4 (1,9;5,6) относительных единиц (о.е.); р=0,54), уровень тотальной мтДНК (5,4 (3,7;9,8) и 5,5 (3,5;8,2) о.е.; р=0,62) и соотношение mtDNAtotal/mtDNAdel- (2,4 (1,5;3,9) и 1,9 (1,3;3,0), р=0,09)) были сопоставимы между группами. В группе тяжелой патологии спермы была обнаружена отрицательная корреляция между длительностью АРВТ и копийностью тотальной мтДНК (r=-0,627; р=0,01), а также длительностью АРВТ и уровнем мтДНК, лишенной делеций (r=-0,542; р=0,04). Выраженная отрицательная корреляция была выявлена между уровнем CD4+ и соотношением mtDNAtotal/mtDNAdel- (r=-0,629; р=0,03).
Заключение. Не было выявлено существенных различий в копийности мтДНК в сперматозоидах у мужчин с ВИЧ-инфекцией по сравнению с контрольной группой. У ВИЧ-инфицированных пациентов с выраженной патологией спермы уровни тотальной мтДНК и мтДНК, лишенной делеций, имели обратную зависимость от длительности АРВТ, а содержание мтДНК с делециями отрицательно коррелировало с состоянием иммунной системы.
Ключевые слова
ВИЧ
АРВТ
митохондриальная ДНК
сперматозоид
Список литературы
Федеральный научно-методический центр по профилактике и борьбе со СПИДом ФБУН Центрального НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора. Доступно по: http://www.hivrussia.info
- Nicopoullos J.D., Almeida P., Vourliotis M., Gilling-Smith C. A decade of the sperm-washing programme: correlation between markers of HIV and seminal parameters. HIV Med. 2011; 12(4): 195-201. https://dx.doi.org/10.1111/j.1468-1293.2010.00868.x.
- Kehl S., Weigel M., Müller D., Gentili M., Hornemann A., Sütterlin M. HIV-1 infection and modern antiretroviral therapy impair sperm quality. Arch. Gynecol. Obstet. 2011; 284(1): 229-33. https://dx.doi.org/10.1007/s00404-011-1898-6.
- Bujan L., Sergerie M., Moinard N., Martinet S., Porte L., Massip P. et al. Decreased semen volume and spermatozoa motility in HIV-1-infected patients under antiretroviral treatment. J. Androl. 2007; 28(3): 444-52. https://dx.doi.org/10.2164/jandrol.106.001529.
- Lewis W., Dalakas M.C. Mitochondrial toxicity of antiviral drugs. Nat. Med. 1995; 1(5): 417-22. https://dx.doi.org/10.1038/nm0595-417.
- Michaels G.S., Hauswirth W.W., Laipis P.J. Mitochondrial DNA copy number in bovine oocytes and somatic cells. Dev. Biol. 1982; 94(1): 246-51. https://dx.doi.org/10.1016/0012-1606(82)90088-4.
- Ramalho-Santos J., Varum S., Amaral S., Mota P.C., Sousa A.P., Amaral A. Mitochondrial functionality in reproduction: from gonads and gametes to embryos and embryonic stem cells. Hum. Reprod. 2009; 15(5): 553-72. https://dx.doi.org/10.1093/humupd/dmp016.
- Pelliccione F., Micillo A., Cordeschi G., D’Angeli A., Necozione S., Gandini L. et al. Altered ultrastructure of mitochondrial membranes is strongly associated with unexplained asthenozoospermia. Fertil. Steril. 2011; 95(2): 641-6. https://dx.doi.org/0.1016/j.fertnstert.2010.07.1086.
- Hulgan T., Morrow J., D’Aquila R.T., Raffanti S., Morgan M., Rebeiro P., Haas D.W. Oxidant stress is increased during treatment of human immunodeficiency virus infection. Clin. Infect. Dis. 2003; 37(1): 1711-7. https://dx.doi.org/10.1086/379776.
- Aitken R.J., Koppers A.J. Apoptosis and DNA damage in human spermatozoa. Asian J. Androl. 2011; 13(1): 36-42. https://dx.doi.org/10.1038/aja.2010.68.
- Blumer C.G., Restelli A.E., Giudice P.T., Soler T.B., Fraietta R., Nichi M. et al. Effect of varicocele on perm function and semen oxidative stress. BJU Int. 2012; 109(2): 259-65. https://dx.doi.org/10.1111/j.1464-410X.2011.10240.x.
Божедомов В.А., Торопцева М.В., Ушакова И.В., Спориш Е.А., Ловыгина Н.А., Липатова Н.А. Активные формы кислорода и репродуктивная функция мужчин: фундаментальные и клинические аспекты (обзор литературы). Андрология и генитальная хирургия. 2011; 12(3): 15-21.
- Van Leewen L., Repping S., de Baar M.P., Wit F.W., Prins J.M., van der Veen F., Reiss P. Ch.6: Increase of spermatozoal mtDNA copy numbers during first twelve weeks of first-line HAART. In: van Leeuwen E. Male reproduction and HIV-1 infection. 2009: 75-86.
ВОЗ, Медико-генетический научный центр Российской академии медицинских наук. Руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека. Пер. с англ. 5-е изд. Курило Л.Ф., ред. М.: Издательство «КАПИТАЛ ПРИНТ»; 2012.
- van Leeuwen E., Cornelissen M., de Vries J.W., Lowe S.H., Jurriaans S., Repping S., van der Veen F. Semen parameters of a semen donor before and after infection with human immunodeficiency virus type 1: case report. Hum. Reprod. 2004; 19(12): 2845-8. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/deh510.
- van Leeuwen E., Wit F.W., Prins J.M., Reiss P., van der Veen F., Repping S. Semen quality remains stable during 96 weeks of untreated human immunodeficiency virus-1 infection. Fertil. Steril. 2008; 90(3): 636-41. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2007.06.102.
- Drobnis E., Nangia K. Antivirals and male reproduction Adv. Exp. Med. Biol. 2017; 1034: 163-8. https://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-69535-8_11.
- Muller C.H., Coombs R.W., Krieger J.N. Effects of clinical stage and immunological status on semen analysis results in human immunodeficiency virus type 1-seropositive men. Andrologia. 1998; 30(Suppl. 1): 15-22. https://dx.doi.org/10.1111/j.1439-0272.1998.tb02821.x.
- Dondero F., Rossi T., D’Offizi G., Mazzilli F., Rosso R., Sarandrea N. et al. Semen analysis in HIV seropositive men and in subjects at high risk for HIV infection. Hum. Reprod.1996; 11(4): 765-8. https://dx.doi.org/10.1093/oxfordjournals.humrep.a019251.
- Dulioust E., Du A.L., Costagliola D., Guibert J., Kunstmann J.M., Heard I. et al. Semen alterations in HIV-1-infected men. Hum. Reprod. 2002; 17(8): 2112-8. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/17.8.2112.
- Wu H., Huffman A.M., Whitcomb B.W., Josyula S., Labrie S., Tougias E. et al. Sperm mitochondrial DNA measures and semen parameters among men undergoing fertility treatment. Reprod. Biomed. Online. 2019; 38(1): 66-75. https://dx.doi.org/10.1016/j.rbmo.2018.10.004.
- Kao S.H., Chao H.T., Wei Y.H. Multiple deletions of mitochondrial DNA are associated with the decline of motility and fertility of human spermatozoa. Mol. Hum. Reprod. 1998; 4(7): 657-66. https://dx.doi.org/10.1093/molehr/4.7.657.
- Lee H.C., Yin P.H., Lu C.Y., Chi C.W., Wei Y.H. Increase of mitochondria and mitochondrial DNA in response to oxidative stress in human cells. Biochem J. 2000; 348(Pt 2): 425-32.
- Maisonneuve C., Igoudjil A., Begriche K., Lettéron P., Guimont M.C., Bastin J. et al. Effects of zidovudine, stavudine and beta-aminoisobutyric acid on lipid homeostasis in mice: possible role in human fat wasting. Antivir. Ther. 2004; 9(5): 801-10.
- Diehl S., Vernazza P., Trein A., Schnaitmann E., Grimbacher B., Setzer B. et al. Mitochondrial DNA and sperm quality in patients under antiretroviral therapy. AIDS. 2003; 17(3): 450-1. https://dx.doi.org/10.1097/00002030-200302140-00025.
- White D.J., Mital D., Taylor S., St John J.C. Sperm mitochondrial DNA deletions as a consequence of long term highly active antiretroviral therapy. AIDS. 2001; 15(8): 1061-2. https://dx.doi.org/10.1097/00002030-200105250-00017.
Поступила 04.02.2020
Принята в печать 07.02.2020
Об авторах / Для корреспонденции
Перминова Светлана Григорьевна, д.м.н., вед. науч. сотр. 1-го гинекологического отделения ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России. Тел.: +7 (916) 202-16-87. E-mail: perisvet@list.ru.Адрес: 117997, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Митюрина Елена Викторовна, к.м.н., научный сотрудник 1-го гинекологического ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России. Тел.: +7 (964) 796-74-65. E-mail: mity-elena@yandex.ru.
Адрес: 117997, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Селимова Фатима Насрединовна, аспирант 1-го гинекологического отделения ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России. Тел.: +7 (926) 888-77-55. E-mail: doc.fselimova@mail.ru.
Адрес: 117997, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Бурменская Ольга Владимировна, д.биол.н., заведующий лабораторией онкологической генетики ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России. Тел.: +7 (495) 438-22-92. E-mail: o_bourmenskaya@oparina4.ru.
Адрес: 117997, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Козырина Надежда Владимировна, к.м.н., старший научный сотрудник ФБУН «Центральный НИИ эпидемиологии» Роспотребнадзора.
Тел.: +7 (916) 715-10-18. E-mail: nad-kozyrina@yandex.ru. Адрес: 111123, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3а.
Кравченко Алексей Викторович, д.м.н, профессор, ведущий научный сотрудник Федерального научно-методического центра по профилактике и борьбе со СПИДом ФБУН «Центральный НИИ эпидемиологии» Роспотребнадзора. Тел.: +7 (495) 366-05-18. Е-mail: alexey-kravtchenko@yandex.ru. 111123, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3а.
Для цитирования: Перминова С.Г., Митюрина Е.В., Селимова Ф.Н., Бурменская О.В., Козырина Н.В., Кравченко А.В. Копийность митохондриальной ДНК в эякуляте ВИЧ-инфицированных мужчин, принимающих антиретровирусную терапию.
Акушерство и гинекология. 2020; 4: 120-126.
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.3.120-126
Также по теме
