1ГБОУ ВПО «Российская
академия народного хозяйства и государственной службы»
2ГБОУ ВПО «Астраханский
государственный медицинский университет»
3ФГБОУ ВПО «Астраханский
государственный университет»
Негемовые ферропротеины спермоплазмы
Железо играет важную
роль в клеточном росте, катализе ключевых биохимических реакций, в
энергетическом обмене, в синтезе нуклеиновых ютслот. Известно несколько
железосодержащих белков спермоплазмы, один из которых - лактоферрин (ЛФ) известен достаточно, другой гликопротеин -
трансферрин (ТФ) является транспортером железа в спермоплазме. Впервые
иммунохимическими методами ТФ был выявлен в спермоплазме Р.Е. Tauber et al.
(1975). Специальные исследования показали, что синтез спермального ТФ идет в
яичках.
S.Hellms, T.LipshuIz, R.Smith (1984) при работе с
культурой клеток Сертоли обнаружили, что 5% вновь синтезированного в ней белка
составляет ТФ. Также было установлено, что продукция ТФ в культуре
регулируется пептидными и стероидными гормонами, влияющими на сперматогенез.
Функцию ТФ в
спермоплазме большинство исследователей считает не выясненной и требующей
дальнейшего изучения. Концентрация ТФ в спермоплазме фертильных мужчин
составляет 0,656+0,101 г/л и достоверно коррелирует с количеством
сперматозоидов (г=0,5511, р<0,001). Это объясняется тем, что функциональное
состояние клеток Сертоли, в которых синтезируется ТФ, тесно связано с
гормональным статусом организма и с процессом сперматогенеза.
Weil и J.Rodenburg (1960) впервые описали еще один железосодержащий белок
спермоплазмы, который оказался иммунохимически идентичен лактоферрину человека
(ЛФ). Они назвали его SCA
(сперматозоиды обволакивающий антиген), а спустя несколько лет, когда было
показано, что этот белок схож с лактоферрином молока человека и имеет с ним
общие антигенные детерминанты, SCA
получил название скаферрин (СФ). При совпадении аминокислотной
последовательности СФ и ЛФ различие между ними заключается в составе углеводного
компонента (Николаев А. А., 1994). СФ, поступающий в эякулят, имеет два
основных места синтеза - это семенные пузырьки и предстательная железа. В норме
СФ, покрывая сперматозоиды, препятствует их агглютинации. Известно также, что
покрывая сперматозоиды, СФ маскирует их поверхностные антигены. У этого белка
описаны и иммуномодулирующие свойства: СФ ингибирует колониестимулирующую
активность макрофагов (Говалло В.И., 1987).
Исследования показали, что содержание железа в
спермоплазме здоровых (фертильных) мужчин составляет 311+22 мкг/л. Уровень
железосодержащих белков (ТФ и СФ) спермоплазмы, изученных в работе, представлен
в таблице 1
Таблица
1
Уровень
железа, трансферрина и скаферрииа в спермоплазме фертильных мужчин
|
Биохимические компоненты |
Концентрации
в спермоплазме |
|
Железо (мкг/л) |
311±22 |
|
Трансферрин (мг/л) |
665±32 |
|
Скаферрин (мг/л) |
441±17 |
Наличие в спермоплазме
нескольких мощных буферных систем, как правило, предупреждает смещение pH эякулята
в кислую сторону (то есть pH менее 7,2). Однако, нередко наблюдается излишнее
защелачивание спермы (pH более 7,8). В эякулятах с pH более 7,8 было выявлено
некоторое снижение среднего уровня Fe (с 281+25 мкг/л при pH эякулята 7,2-7,8 до 180±24 мкг/л при pH
более 7,8) и ТФ (с 493±50 мг/л при pH эякулята 7,2-7,8 до 368+46, мг/л при pH
более 7,8). Содержание СФ, наоборот, достоверно повышалось (с 426±21 мг/л при
pH эякулята 7,2-7,8 до 491 ±18 мг/л при pH эякулята более 7,8).
Эякуляты с концентрацией
сперматозоидов выше 60 млн в 1 мл содержали в среднем 339+50 мкг/л Fe и 683+57 мг/л ТФ, что
соответствует норме. В сперме, где; содержание половых клеток в 1
мл менее 30 млн, уровень Fe
был в 2 раза, а ТФ - в 2,8 раза выше. Достоверного различия концентраций СФ в
эякулятах с неодинаковым количеством, сперматозоидов выявлено не было.
Из всех двигательных
характеристик сперматозоидов (процентное содержание активно подвижных и
неподвижных клеток, скорость их движения) только их скорость коррелировала со
средним уровнем железа в спермоплазме. При скорости сперматозоидов менее 1,5
мм/мин содержание железа составляло 348±54 мкг/л, от 1,5 до 2,5 мм/мин -
226+29 мкг/л, а при скорости выше 2,5 мм/мин - 197±22 мкг/л. Зависимости между
двигательными характеристиками мужских половых клеток и средним содержанием в
спермоплазме ТФ и СФ не наблюдалось.
При анализе уровней
железа, ТФ и СФ в спермоплазме эякулятов, различающихся по количеству патологических
форм сперматозоидов, какой-либо достоверной зависимости также замечено не было.
В эякулятах, имевших
агглютинаты, средний уровень СФ в спермоплазме был достоверно выше (507±23
мг/л) по сравнению с пробами без агглютинации (412+18 мг/л). Средний уровень Fe и ТФ в спермоплазме по
полученным данным от наличия агглютинатов не зависит. При обнаружении в сперме
более 14% мертвых сперматозоидов нами регистрировалось повышение концентрации
СФ (до 498±22 мг/л), в то время как содержание в спермоплазме ТФ и железа от
наличия в эякуляте обездвиженных клеток не зависело.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РГНФ в рамках проведения научных исследований по проекту № 13-06-00008 «Повышение качества жизни больных хроническим простатитом: медицинский и социальный аспекты»