Идиопатическое бесплодие у мужчин разных этнических групп: 8-гидрокси-2’-дезоксигуанозин как маркер окислительного стресса

Окислительный стресс – доказанный фактор мужского бесплодия. В последнее время появляется все больше доказательств того, что 8-гидрокси-2'-дезоксигуанозин (8-OHdG) служит точным и чувствительным биомаркером окислительного повреждения ДНК. Исследования, выявившие этноспецифичность течения процессов липопероксидации, дают возможность предположить различия окисления не только липидов, но и ДНК у мужчин разных этногрупп. Цель исследования – оценить интенсивность процессов свободнорадикального окисления липидов и уровень 8-OHdG как возможного маркера окислительного стресса у мужчин разных этнических групп при идиопатическом бесплодии.

Материал и методы. В исследовании приняли участие 672 мужчины с идиопатическим бесплодием, представители русского (n = 225) и бурятского (n = 447) этносов. Сформированы две контрольные группы практически здоровых мужчин соответствующих этнических групп с реализованной репродуктивной функцией. Содержание продуктов свободнорадикального окисления липидов и ДНК определяли с помощью спектрофотометрических, флуориметрических и иммуноферментных методов анализа.

Результаты. Подтверждено, что окислительное повреждение ДНК может иметь важное значение в этиологии мужского бесплодия. У мужчин с идиoпaтичecкoй инфeртильнoстью еврoпеoидной этнoгруппы выявлeн статистически значимо более высoкий урoвeнь 8-OHdG в сывoротке крови в сравнeнии с фертильными мужчинaми, что свидетельствует о наличии изменений на уровне ДНК клетки. У монголоидов таких изменений не обнаружено, что указывает на различие степени интенсивности метаболических процессов у представителей разных этнических групп.

1. Белик О.С., Корчин В.И. Особенности состояния окислительного метаболизма у проживающих в северном регионе пациентов с идиопатическим мужским бесплодием. Технологии живых систем. 2024;21(4):54–62. doi 10.18127/j20700997-202404-06

2. Корнеев И.А. Мужское бесплодие при оксидативном стрессе: пути решения проблемы. Урология. 2022;(1):102–108. doi: 10.18565/urology.2022.1.102-108

3. Zhang H.Y., Mu Y., Chen P., Liu D.D., Chen K.H., Yu Q., He J., Sun F., Xing J.P., Tang K.F. Metabolic enzyme gene polymorphisms predict the effects of antioxidant treatment on idiopathic male infertility. Asian J. Androl. 2022;24(4):430–435. doi: 10.4103/aja202180

4. Wang X., Liu N. Sperm DNA oxidative damage in patients with idiopathic asthenozoospermia. Zhong Nan Da XueXueBao Yi Xue Ban. 2012;37(1):100–105. doi: 10.3969/j.issn.1672-7347.2012.01.018

5. Курашова Н.А., Дашиев Б.Г., Колесникова Л.И. Этнические особенности антиоксидантного статуса у мужчин с бесплодием. Экол. человека. 2022;(10):699–707. doi: 10.17816/humeco105642

6. Семёнова Н.В., Мадаева И.М., Бричагина А.С., Колесников С.И., Колесникова Л.И. 8-гидрокси-2'-деоксигуанозин как маркер окислительного стресса при инсомнии. Бюл. эксперим. биол. и мед. 2021;171(3):369–372. doi: 10.47056/0365-9615-2021-171-3-369-372

7. Даренская М.А., Чугунова Е.В., Колесников С.И., Гребенкина Л.А., Семенова Н.В., Никитина О.А., Колесникова Л.И. Уровень маркеров окислительного повреждения липидов и ДНК у мужчин с сахарным диабетом 1 типа и разным уровнем альбуминурии. Сах. диабет. 2022;25(2):120–127. doi: 10.14341/DM12765

8. Shcherbitskaia A.D., Komarova E.M., Milyutina Y.P., Ishchuk M.A., Sagurova Y.M., Safaryan G.K., Lesik E.A., Gzgzyan A.M., Bespalova O.N., Kogan I.Y. Oxidative stress markers and sperm DNA fragmentation in men recovered from COVID-19. Int. J. Mol. Sci. 2022;23(17):10060. doi: 10.3390/ijms231710060

9. Vaughan D.A., Tirado E., Garcia D., Datta V., Sakkas D. DNA fragmentation of sperm: a radical examination of the contribution of oxidative stress and age in 16945 semen samples. Hum. Reprod. 2020;35(10):2188–2196. doi: 10.1093/humrep/deaa159

10. Dai Y., Liu J., Yuan E., Li Y., Shi Y., Zhang L. Relationship among traditional semen parameters, sperm DNA fragmentation, and unexplained recurrent miscarriage: a systematic review and meta-analysis. Front. Endocrinol. (Lausanne). 2022;12:802632. doi: 10.3389/fendo.2021.802632

11. Мармий Н.В., Есипов Д.С. 8-оксо2'-дезоксигуанозин – биомаркер, сигнальная молекула, потенциальный фармацевтический агент. Вестн. Волгогр. гос. ун-та. сер. 11. Естеств. науки. 2018;8(1):49–52. doi: 10.15688/jvolsu11.2018.1.9

12. Ock C.Y., Kim E.H., Choi D.J., Lee H.J., Hahm K.B., Chung M.H. 8-Hydroxydeoxyguanosine: not mere biomarker for oxidative stress, but remedy for oxidative stress-implicated gastrointestinal diseases. World J. Gastroenterol. 2012;18(4):302–308. doi: 10.3748/wjg.v18.i4.302

13. Сухопаров П.Д., Вольхина И.В. Потенциальные маркеры болезни Паркинсона. Современные достижения химико- биологических наук в профилактической и клинической медицине: сб. тр. конф., Санкт-Петербург, 01–02 декабря 2022 г. СПб., 2022. С. 323–329.

14. Valavanidis A., Vlachogianni T., Fiotakis C. 8-hydroxy-2’ -deoxyguanosine (8-OHdG): A critical biomarker of oxidative stress and carcinogenesis. J. Environ. Sci. Health C. Environ. Carcinog. Ecotoxicol. Rev. 2009;27(2):120–39. doi: 10.1080/10590500902885684

15. Семёнова Н.В., Бричагина А.С., Никитина О.А., Мадаева И.М., Колесников С.И., Колесникова Л.И. Параметры карбонильного стресса и окислительная модификация ДНК при возрастной менопаузе у женщин русской и бурятской этнических групп. Экол. человека. 2022;(6):415–423. doi: 10.17816/humeco105578

16. Gholinezhad M., Aliarab A., Abbaszadeh-Goudarzi G., Yousefnia-Pasha Y., Samadaian N., Rasolpour-Roshan K., Aghagolzadeh-Haji H., Mohammadoo-Khorasani M. Nitric oxide, 8-hydroxydeoxyguanosine, and total antioxidant capacity in human seminal plasma of infertile men and their relationship with sperm parameters. Clin. Exp. Reprod. Med. 2020;47(1):54–60. doi: 10.5653/cerm.2020.00423

17. Колесникова Л.И., Колесников С.И., Курашова Н.А., Осадчук Л.В., Осадчук А.В., Долгих М.И., Дашиев Б.Г., Шантанова Л.Н. Состояние репродуктивного здоровья и особенности функционирования системы «перекисное окисление липидов-антиоксидантная защита» у мужчин основных этнических групп Прибайкалья. Бюл. эксперим. биол. и мед. 2015;160(7):38–40.

18. Волчегорский И.А., Налимов А.Г., Яровинский Б.Г. Сопоставление различных подходов к определению продуктов перекисного определения липидов в гептан-изопропанольных 225 экстрактах крови. Вопр. мед. химии. 1989;35(1):127–131.

19. Гаврилов В.Б., Гаврилова А.Р., Мажуль Л.M. Анализ методов определения продуктов перекисного окисления липидов в сыворотке крови по тесту с тиобарбитуровой кислотой. Вопр. мед. химии. 1987;33(1):118–122.

20. Черняускене Р.Ч., Варшкявичене З.З., Грибаускас П.С. Одновременное определение концентраций витаминов Е и А в сыворотке крови. Лаб. дело. 1984;(6):362–365.

21. Hissin P.J., Hilf R. Fluorɨmetric method for determination of oxidized and reduced glutathione in tissues. Anal. Biochem. 1976;74(1):214–226. doi: 10.1016/0003-2697(76)90326-2

22. Misra H.P., Fridovich I. The role of superoxide anion in the autoxidation of epinephrine and a simple assay for superoxide dismutase. J. Biol. Chem. 1972;247(10):3170–3175.

23. Даренская М.А., Рычкова Л.В., Колесников С.И., Семенова Н.В., Колесникова Л.И. Интегральная оценка неспецифических реакций липопероксидации крови у девушек-подростков – представительниц сибирских этносов. Экол. человека. 2023;(1):29–39. doi: 10.17816/humeco105586

24. Курашова Н.А. Оценка репродуктивного потенциала мужского населения. Бюл. Вост.-Сиб. науч. центра СО РАМН. 2014;2(96):104–109.

25. Курашова Н.А., Дашиев Б.Г., Колесников С.И., Колесникова Л.И. Оценка влияния антиоксидантного комплекса на процессы липопероксидации и антиоксидантной защиты у мужчин с нарушениями сперматогенеза, перенесших новую коронавирусную инфекцию COVID-19. Урология. 2024;(5):76–80. doi: 10.18565/urology.2024.5.76-80.