遗传性部分AZFa缺失，不影响男性生育能力的病例

抽象

男性因素不孕占所有不孕病例的40-50%。Y染色体中一个或多个AZF区域的缺失是男性不育最常见的遗传原因之一。通常全部或部分的AZF缺失，包括与精子发生有关的基因，与生精失败有关。在这里，我们从一对夫妇与继发性不孕报告一个白人男子与局部AZFa区域缺失的情况。部分AZFa缺失，涉及的一部分USP9Y公司基因似乎是良性的，因为我们证明了从父亲到儿子的传播。根据我们的研究结果，建议修订AZFa区域缺失检测所选标记的指导原则，以便对DDX3Y基因，并排除涉及可能良性微缺失USP9Y公司基因。

1.背景

男性因素不孕占所有不孕病例的40-50%。Y染色体中一个或多个AZF区域的缺失是男性不育最常见的遗传原因之一。在2-10%的非梗阻性无精子症或少精子症病例中，Y染色体中AZF区域的微缺失作为新生事件发生[1- - - - - -3.]。通常全部或部分的AZF缺失，包括与精子发生有关的基因，与生精失败有关。距离约800kb的HERV15类原病毒重组可导致AZFa全缺失[4- - - - - -6]. 这种Y染色体的微缺失可能是导致仅支持细胞综合征（SCO）的原因——精子完全缺乏发生[7]。有几个事件报道了不同AZF区域的缺失从父亲遗传给儿子[8- - - - - -10]。实时聚合酶链式反应，使用如由欧洲科学院男科学杂志（EAA）和欧洲分子遗传学质量网络（EMQN）表示STS标记，是一种方便的筛选方法，以检测这些变化[11]。不幸的是，这种测试方法可能会给由于引物退火网站（奇特的亚洲人群）的单核苷酸多态性（SNPs）假阳性结果[12]。另外，AZFa和AZFb区缺失的常规筛查包括两个STS标记（sY84和sY86为AZFa区域，sY127和sY134为AZFb区区域），不侧翼基因，精子发育很重要，双方PCR。因此，AZFa或AZFb区缺失的假阳性结果可能显示，作为测试只检测缺少这些STS标记，而不是缺乏的基因。

在这里，我们从一对夫妇与继发性不孕报告一个白人男子与局部AZFa区域缺失的情况。这项研究的目的是评估的大小，并与正常精液分析的人检测部分AZFa区域缺失涉及的基因。

2.案例展示

患者预约生育门诊时31岁，健康个体。他的伴侣是一位27岁的女性，在第6周的时候在回忆中错过了怀孕。所有的激素和生化指标——泌乳素、维生素D、睾酮、T4和TSH——均在正常范围内。精液分析没有显示在体积、浓度和精子活力的显著变化。圆形细胞的数量为1mil/ml，没有超过正常标准的参考水平。形态上正常精子的百分比略有恶化——4%的细胞形态正常，精子头无定形，顶体分布改变，颈部增大。精子DNA碎裂测试未显示精子DNA损伤增加，经卤化测试，13%的细胞出现DNA碎裂(<16%的DNA碎裂与正常生育水平有关)。经核型分析转作AZF微缺失检测，核型46,XY正常，但Y染色体长臂结构性异染色质略有下降。

提取基因组DNA，使用Magpurix血DNA提取试剂盒200中，根据制造商的方案。使用AZF系统Y-染色体（Sacace）试剂试剂盒进行AZF区域缺失的分析。这种实时PCR试验是基于Y染色体的每个区域中的两个，具体的，非多STS locuses放大 - AZFa，AZFb区和AZFc区。在这种试剂盒检测AZF区缺失所使用的STS locuses是：AZFa：sY84，sY86，AZFb区：sY127，sY134，AZFc区：sY254，sY255，如美国和欧洲男科协会（REF ...）的指引建议。该方法的灵敏度是> 95％。

分析患者的DNA，检测到STS标记AZFa:sY86、AZFb:sY127、sY134、AZFc:sY254、sY255的扩增，这些区域都存在于患者的基因组中。AZFa扩增产物：sY84缺失，重复分析证实了AZFa区STS-sY84缺失。

由于AZFa区域完全缺失与精子发生严重受损有关，但患者精液分析正常，仅略有偏差，故对AZFa区域进行更详细的分析。

为了排除sY84引物结合位点的SNP，重新设计引物进行PCR并进行毛细管电泳。引物如前所述，PCR条件可根据要求提供(表)1[12]）。获得从雄性正常对照DNA而不AZFa缺失，有扩增产物和AZFa区域的序列，但患者的DNA没有扩增的PCR产物和测序是不可能的。因此，可以得出结论，即病人有缺失AZFa区域。

用于确定的删除，标记和PCR引物，具体为在AZFa区域不同位置的尺寸，发现，使用MSY断点映射器（表1[13]）。序列标记位点的该数据库（的STS）给出了在人类Y染色体的雄性特异性区域缺失的更精确的映射的可能性。

PCR检测所有标记以确定缺失和相关基因的大致大小(表)1) were performed, using nuclease free water, 10x PCR buffer (20 mM MgCl2), 10 mM dNTP, betaine, 10 nM primer mixes and 1U/μl Taq聚合酶。PCR条件可根据要求提供。

分析患者的父亲DNA，研究AZFa缺失是否由父亲传给儿子。

患者中检测到的STS sY84和sY1323两个Y染色体的缺失（图1与阳性对照组（健康男性DNA）（18-24条）相比，1-7条和他父亲的DNA样本（9-16条）证实了该区域缺失的遗传性。所有标记均未从完全缺失AZFa区的不育男性（26-32车道）的DNA中发现。

图1

所有测试AZFa区域标记的PCR产物。1000 bp ladder was used as the size control (lanes 8, 16, 24, 32). Lanes 1–7: Patient’s DNA sample. Lanes 9–15: DNA sample of the father of patient. Lanes 17 – 23: Positive control (healthy male without AZF deletions). Lanes 25–31: Negative control (male with full AZFa deletion). Lanes 33–39: No template control. For each sample, PCR products representing the tested markers are shown in following order: sY85: lanes no. 1, 9, 17, 26, 33; sy84: lanes no. 2, 10, 18, 26, 34; sY1323: lanes no. 3, 11, 19, 27, 35; USP9Y-44: lanes no. 4, 12, 20, 28, 36; sY87: lanes no. 5, 13, 21, 29, 37; sY1234: lanes no. 6, 14, 22, 30, 39; DDX3Y-16: lanes no. 7, 15, 23, 31, 39.

缺失跨越sY84和sY1323标记，去除AZFa区基因之一的一部分USP9Y公司留下第二个阿兹法基因DDX3Y完整(图2）。检测AZFa局部微缺失，去除AZFa非编码区的一部分，并且5'-部分USP9Y公司基因，如测试USP9Y公司缺失与STS标记的基因，sY1323的两端USP9Y公司-44，显示出，即3'-标记USP9Y-44存在。另外，STS sY84 - 标记的上游USP9Y公司,sY1323 5ʹ开始的基因标记,缺席,这一结果证实了部分AZFa和USP9Y公司删除。由于技术问题，未映射确切的断点，且未执行完整AZFa区域的排序。此外，删除已经通过标记测试得到证实，不必进行全面的AZFa地区调查。由于对患者父亲的标记检测结果相同，我们证明了缺失从父亲到儿子的遗传传递，排除了新创事件。

图2

经测试的STS标记示意图。红框标记AZFa的部分缺失。

3.讨论

在这种情况下报告,生殖系传播Y染色体的AZFa部分microdeletion检测,删除部分AZFa非编码区和5ʹ的一部分USP9Y公司基因。部分AZFa缺失并不总是影响精子的发生，只有当一个AZFa基因发生畸变时，这些情况下精子的产生才可能受到实质性的损害DDX3Y涉及。在这种情况下，精子的缺失并不影响精子的产生，因为几乎所有的精子质量参数都在正常范围内。有证据表明USP9Y公司在精子发生中起作用，其变化与轻度少精子症表型有关，并与生育能力相适应[14,15]。刘等人。在综合研究发现部分AZFa微缺失，其中包括标志Y86的损失，从核苷酸14469266至14607672子肥沃的父亲和儿子[16]。卢迪等。已经证明，这两个区域AZFa基因之一USP9Y公司，缺失不是oligoastenozoospermia或无精子症的主要病因，并且该微缺失的载波具有正常精子参数[17]。另外，错义的变种USP9Y公司对男性不育没有结构性影响。班克斯等人。进行硅化分析USP9Y公司结果发现，所有预测有蛋白质损伤变异的男性都能在没有辅助生殖治疗的情况下有兄弟姐妹，因此证实了一个事实USP9Y公司在配子形成中起次要作用[18]。

角色USP9Y公司仍值得怀疑，因为在一些动物，例如黑猩猩，该基因的表达已经停止，仍然是他们的精子正常进展[19]。USP9Y公司有一个同源的USP9X，在配子发育的早期有97%的相似性和同源表达[20.]。Krausz等人提出了两个案件，被AZFa删除，包括USP9Y公司，可能是从有生育能力的男性遗传给后代的。这些患者的生育能力受损，在这两个病例中都观察到中度的寡弱性生殖精子症，所以这个基因可能在人类中起着微调作用[21]。USP9Y公司可能在人类精子细胞减数分裂后的生长阶段起作用。在一个精子细胞停止的病例中，我们发现在外显子8的剪接供体位点上有4个碱基对的“从头”缺失[22]。

同样，只USP9Y公司异常，完全缺失AZFa的表型，包括DDX3Y，只显示改变睾丸发育，无体细胞表型的改变[23]。在雄性生殖细胞中DDX3Y，这通常是无所不在的，经历睾丸翻译的严格控制，而这种特定的成绩单主要涉及精原细胞和精母细胞的分化 - 前减数分裂生殖细胞。根据这个，DDX3Y应被视为参与精子细胞发育的主要AZFa区基因[24]。

的边缘作用USP9Y公司在精子生成可通过该基因同源物的替代机制X染色体或常染色体，或其他补偿方法[上进行说明14]. 与…对比USP9Y公司,DDX3Y其同源物DDX3X的功能是不可忽视的，虽然DDX3X在小鼠睾丸中的表达是全局性的，但它们可能受到不同程度的调节[25]。

4。结论

我们的研究结果证实此事，AZFa区的那部分缺失和USP9Y公司不影响生育，因为我们已经证明，从父亲到儿子缺失的继承，在父亲没有记载的生育问题。我们的结论是AZFa部分缺失的区域应在细节进行研究，排除或在生精障碍确认参与，只有AZFa区的全部删除可能是不孕的标记。这是非常明智的选择AZFa区的标志，能确认与精子发生基因的缺失。根据我们的研究结果，建议修改准则选择AZFa区域缺失的检测指标，更加具有选择性抗DDX3Y基因，并排除涉及可能良性微缺失USP9Y公司基因。

同意

同意已经从病人和他的父亲获得。

的利益冲突

作者声明他们没有利益冲突。

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