Mutações em CCIN causam teratozoospermia e infertilidade masculina

Na espermatogênese de mamíferos, mudanças drásticas de forma ocorrem durante a maturação das espermátides em espermatozóides. A morfologia dos espermatozóides maduros é um dos indicadores importantes para avaliar a fertilidade masculina, e evidências clínicas revelam que espermatozóides com morfologia anormal (teratozoospermia) apresentam capacidade de fertilização reduzida. Embora estudos anteriores tenham identificado muitos genes associados à teratozoospermia, a etiologia permanece desconhecida para a maioria dos homens afetados.

Em um estudo publicado em Boletim Científico, Yong Fan et ai. identificar uma nova mutação homozigótica e uma mutação heterozigótica composta de CCIN em duas famílias que sofrem de infertilidade masculina. Análises ultraestruturais dos espermatozóides do paciente sugerem que o defeito CCIN esperma A malformação assemelha-se à globozoospermia tipo II, com anormalidade morfológica dos núcleos e acrossomas, bem como excesso de citoplasma residual nos espermatozoides. Os fenótipos dos pacientes são recapitulados com sucesso em modelos de camundongos com as variantes associadas à doença, confirmando o papel essencial da CCIN na fertilidade masculina.

Estudos in vitro e in vivo indicam que as mutações CCIN prejudicam a estabilidade da proteína Calicina, resultando em níveis marcadamente reduzidos de Calicina nas espermátides mutantes. A falta de Calicina interfere na formação do núcleo espermático e na biogênese do acrossoma e, em última análise, causa malformação da cabeça do espermatozóide durante a espermiogênese.

Ao explorar ainda mais o mecanismo subjacente da infertilidade masculina derivada da mutação CCIN, a equipe descobriu que todos os mutantes espermatozóides a partir de pacientes humanos e os camundongos não aderem à massa da zona dos ovos. O uso de injeções intracitoplasmáticas de espermatozóides (ICSI) supera com sucesso o defeito de fertilização causado por mutações CCIN e faz com que camundongos mutados e dois casais com variantes CCIN tenham descendentes saudáveis.

Em resumo, este trabalho fornece novos insights sobre o papel do CCIN na formação da cabeça do esperma. As descobertas facilitarão o diagnóstico genético de teratospermia e fornecerão orientação potencial para tratamentos adequados de reprodução assistida.