Карбонилирование белков спермоплазмы у пациентов со снижением фертильности

DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2023-02-09

А.Ф. Иштулин, Н.В. Короткова, И.В. Матвеева, С.Л. Иштулина, И.В. Минаев, Е.А. Ищенко
ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова,
Российская Федерация, 390026, Рязань, ул. Высоковольтная, д. 9

Введение. В публикациях многих авторов имеются данные, что в механизме развития хронического простатита и варикоцеле лежит окислительный стресс, приводящий к снижению мужской фертильности. Данная проблема требует более глубокого изучения. Цель. Оценить карбонилирование белков спермоплазмы у пациентов с хроническим простатитом III В и варикоцеле II и III степени с сопутствующей астенозооспермией в анамнезе. Методы. Определение концентрации общего белка в спермоплазме проводили биуретовым методом с использованием коммерческих наборов фирмы (Mindrey, Китай) на биохимическом анализаторе (Mindrey BS 120, Китай). Окислительную модификацию белка в спермоплазме проводили по методу R.L. Levine в модификации Е.Е. Дубининой. Результаты. В ходе проведенного нами исследования установлено, что у пациентов с хроническим простатитом III В, сопровождающимся астенозооспермией и у пациентов с варикоцеле II и III степени с сопутствующей астенозооспермией в спермоплазме отмечается повышение карбонилированных белков на всех максимумах поглощения (λ356, λ370, λ430, λ530), на трех из них статистически значимое; при этом резервно-адаптационный потенциал, как ответ на окислительное воздействие, снижен. Заключение. Таким образом, установленное снижение фертильности у пациентов с изучаемой патологией ассоциировано с повышением карбонилированных белков в спермоплазме.
Ключевые слова: 
окислительная модификация белков, хронический простатит, варикоцеле, астенозооспермия, спермоплазма
Для цитирования: 
Иштулин А.Ф., Короткова Н.В., Матвеева И.В., Иштулина С.Л., Минаев И.В., Ищенко Е.А. Карбонилирование белков спермоплазмы у пациентов со снижением фертильности. Молекулярная медицина, 2023; (2): 60-64https://doi.org/10.29296/24999490-2023-02-09

Список литературы: 
  1. Agarwal A., Rana M., Qiu E., AlBunni H., Bui A. D., Henkel R. Role of oxidative stress, infection and inflammation in male infertility. Andrologia. 2018; 50 (11): e13126. DOI:10.1111/and.13126
  2. Калинин Р.Е., Абаленихина Ю.В., Пшенников А.С., Сучков И.А., Исаков С.А. Взаимосвязь окислительного карбонилирования белков и лизосомального протеолиза плазмы в условиях экспериментального моделирования ишемии и ишемии-реперфузии. Наука молодых – Eruditio Juvenium. 2017; 3: 338–51. [Kalinin R.E., Abalenikhina Yu.V., Pshennikov A.S., Suchkov I.A., Isakov S.A. Relationship between oxidative protein carbonylation and lysosomal plasma proteolysis under conditions of experimental modeling of ischemia and ischemia-reperfusion. Nauka molodyh (Eruditio juvenium). 2017; 3: 338–351 (in Russian)]
  3. Абаленихина Ю.В., Ерохина П.Д., Сеидкулиева А.А., Завьялова О.А., Щулькин А.В., Якушева Е.Н. Внутриклеточная локализация и функция ядерного фактора эритроидного происхождения 2 (Nrf2) в условиях моделирования окислительного стресса in vitro. Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2022; 30 (3): 295–304. DOI: 10.17816/PAVLOVJ105574 [Abalenikhina YuV, Erokhina PD, Seidkuliyeva AA, Zav’yalova OA, Shchul’kin AV, Yakusheva EN. Intracellular Location and Function of Nuclear Factor of Erythroid Origin 2 (Nrf2) in Modeling Oxidative Stress in vitro. I.P. Pavlov Russian Medical Biological Herald. 2022; 30 (3): 295–304 (in Russian)]
  4. Фомина М.А., Кудлаева А.М., Рябков А.Н. Влияние L-карнитина in vitro на активность лизосомальных цистеиновых протеиназ и состояние лизосомальных мембран. Российский медико-биологический вестник им. академика И.П. Павлова. 2017; 1 (25): 14–20. DOI: 10.23888/PAVLOVJ2017114-20 [Fomina M.A., Kudlaeva A.M., Rjabkov A.N. The effect of L-carnitine in vitro on the activity of lysosomal cysteine proteinases and the state of lysosomal membranes. Rossijskij Mediko-Biologicheskij Vestnik im. Akademika I.P. Pavlova. 2017; 1 (25): 14–20 (in Russian)]
  5. Завьялова О.А., Марсянова Ю.А., Абаленихина Ю.В., Иштулин А.Ф., Горелова А.Е. Влияние металлов переменной валентности на окислительную модификацию аминокислотных остатков альбумина. Наука молодых – Eruditio Juvenium. 2021; 9 (3): 369–76. DOI: 10.23888/HMJ202193369-376 [Zav’yalova O.A., Marsyanova Yu.A., Abalenikhinа Yu.V., Ishtulin A.F., Gorelova A.E. The influence of metals of variable valence on the oxidative modification of albumin amino acid residues. Science of the young (Eruditio Juvenium). 2021; 9 (3): 369–76 (in Russian)]
  6. Smith R., Kaune H., Parodi D., Madariaga M., Rios R., Morales I., Castro A. Increased sperm DNA damage in patients with varicocele: relationship with seminal oxidative stress. Hum. Reprod. 2006; 21 (4): 986–93. DOI: 10.1093/humrep/dei429
  7. Asmis R., Qiao M., Rossi R.R., Cholewa J., Xu L., Asmi L. M. Adriamycin promotes macrophage dysfunction in mice. Free Radic. Biol. 2006; 41 (1): 165–74. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2006.03.027
  8. Ihsan A.U., Khan F.U., Khongorzul P., Ahmad K.A., Naveed M., Yasmeen S., Cao Y., Taleb A., Maiti R., Akhter F., Liao X., Li X., Cheng Y., Khan H.U., Alam K., Zhou X. Role of oxidative stress in pathology of chronic prostatitis/chronic pelvic pain syndrome and male infertility and antioxidants function in ameliorating oxidative stress. Biomedicine and Pharmacotherapy. 2018; 106: 714–23. DOI:10.1016/j.biopha.2018.06.139
  9. Agarwal A., Virk G., Ong C., du Plessis, S. S. Effect of Oxidative Stress on Male Reproduction. The World J. of Men’s Health. 2014; 32 (1): 1–17. DOI:10.5534/wjmh.2014.32.1.1
  10. Wang K., Gao Y., Wang C., Liang M., Liao Y., Hu K. Role of oxidative stress in varicocele. Frontiers in Genetics. 2022; 23 (13): 850114. DOI: 10.3389/fgene.2022.850114
  11. Levine R.L., Garland D., Oliver C.N., Amici A., Climent I., Lenz A. G., Ahn B.W., Shaltiel S., Stadtman E.R. Determination of carbonyl content in oxidatively modified proteins. Methods in Enzymol. 1990; 186: 464–78. DOI: 10.1016/0076-6879(90)86141-h
  12. Дубинина Е.Е., Бурмистров С.О., Ходов Д.А., Поротов И.Г. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека, метод ее определения. Вопросы медицинской химии. 1995; 41 (1): 24–6. [Dubinina E.E., Burmistrov S.O., Khodov D.A., Porotov I.G. Oxidative modification of human serum proteins. A method of determining it. Vopr Med Khim. 1995; 41 (1): 24–6 (in Russian)]
  13. . Губский Ю.И., Беленичев И.Ф., Левицкий Е.Л., Коваленко C.И., Павлов С.В., Ганчева О.В., Марченко А.Н. Токсикологические последствия окислительной модификации белков при различных патологических состояниях (обзор литературы). Cовременные проблемы токсикоголии. 2005; 8 (3): 20–7. DOI: 10.12988/bmgt.2016.6412 [Gubskij Yu.I., Belenichev I.F., Levickij E.L., Kovalenko S.I., Pavlov S.V., Ganchev O.V., Marchenko A.N. Toksikologicheskie posledstviya okislitel’noj modifikacii belkov pri razlichnyh patologicheskih sostoyaniyah (obzor literatury). Sovremennye Problemy Toksikologii. 2005; 8 (3): 20–7 (In Russian)]
  14. Condorelli R.A., Russo G.I., Calogero A.E., Morgia G., La Vignera S. Chronic prostatitis and its detrimental impact on sperm parameters: a systematic review and meta-analysis. Journal of Endocrinological Investigation. 2017; 40 (11): 1209–18. DOI: 10.1007/s40618-017-0684-0