Vermutlich ist PLCζ das endogene Agens, durch das die
Aktivierung der Oozyte bei der Befruchtung induziert wird. Da ein Defekt in der
PLCζ-Funktion für bestimmte Formen männlicher Infertilität
verantwortlich sein könnte, sollte bei infertilen Männern, deren Spermien nur unzulänglich in der Lage sind,
eine Oozyte zu aktivieren, untersucht werden, ob PLCζ eine fehlerhafte
Expression oder Verteilung aufweist
und/oder eine Mutation des PLCζ-Gens vorliegt
(Heytens E, et al. 2009):
Spermien von Fertilitätspatienten mit fehlender PLCζ waren nicht in der Lage,
Oozyten zu aktivieren. In dieser Untersuchung wurde aber nicht geklärt, ob Mutationen im
PLCζ-Gen dafür verantwortlich waren.
An der Studie beteiligten sich Patienten, bei denen Befruchtungsversuche mittels intrazytoplasmatischer
Spermiuminjektion (ICSI) fehlgeschlagen waren, und ein durch den Maus-Oozyten-Aktivierungs-Test (MOAT)
verifizierter Spermiendefekt vorlag. Ihre Spermatozoen wurden einer Reihe molekulargenetischer Tests
unterzogen.
Auf Spermien von fertilen Männern wurde PLCζ in der Äquatorialregion
mittels Immunfluoreszenz nachgewiesen. Bei Spermien, die nicht in der Lage sind,
Oozyten zu aktivieren. blieb dieser Nachweis aus.
In der Immunoblot-Analyse wurden in den Spermien der infertilen Männer eine verringerte Menge an
PLCζ nachgewiesen. In einigen Fällen fand sich
PLCζ mit einem anormal geringen Molekulargewicht.
Mittels DNA-Analyse wurde eine Punktmutation im PLCζ-Gen
entdeckt, die zum Austausch einer Aminosäure in der katalytischen Region des Enzyms führt.
Wurden infertile Spermien (MOAT) in Oozyten injiziert und zwei Kalzium-Pulse durch assistierte Oozyten-Aktivierung
ausgelöst, kam es zur Aktivierung der Oozyten ohne typische Kalzium-Oszillationen.
Mutante Formen von PLCζ sind eine wahrscheinliche Ursache für fehlgeschlagene
Befruchtungsversuche und das Ausbleiben von Kalzium-Oszillationen nach intrazytoplasmatischer Spermiuminjektion.
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Mit den aktuellen Ergebnissen festigt sich die Beweislage für eine essenzielle Rolle von PLCζ
bei der Oozytenaktivierung. Mutanten im PLCζ-Gen
liegen daher vermutlich bestimmten Formen von Infertilität zugrunde.
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