آلودگی هوا بر روی باروری مردان مؤثر است

مردانی که در معرض آلودگی هوای صنعتی هستند، حذف DNA میتوکندریایی اسپرم را نشان می‌دهند.

کد خبر: ۱۲۹۸۱۵۶

تاریخ: ۲۶ مرداد ۱۴۰۱ - ۰۹:۰۰

به گزارش خبرگزاری دانا در سلول‌های یوکاریوتی مانند انسان، میتوکندری انرژی تولید می‌کنند که برای تمام عملکرد‌های سلولی استفاده می‌شود. دو مسیر متابولیکی که بر تولید انرژی تأثیر می‌گذارند عبارتند از فسفوریلاسیون اکسیداتیو و گلیکولیز.

همه سلول‌ها از تعداد متفاوتی میتوکندری‌ها تشکیل شده اند که از چند صد تا هزاران تعداد در هر سلول متغیر است. هر میتوکندری حاوی چندین نسخه از DNA میتوکندری (mtDNA) است.

DNA دایره‌ای میتوکندری انسان شامل ۳۷ ژن است که سیزده پروتئین، دو اسید ریبونوکلئیک ریبوزومی (rRNA) و ۳۲ RNA انتقالی (tRNA) را کد می‌کند.تغییرات در توالی‌های mtDNA می‌تواند بر عملکرد‌های میتوکندری تأثیر بگذارد که متعاقباً باعث ایجاد بیماری‌های پیچیده عصبی-عضلانی، قلبی عروقی، گوارشی و عصبی می‌شود.

تغییرات mtDNA همچنین می‌تواند منجر به اختلالات پوستی، دیابت، سرطان و پیری شود.حذف ژن‌ها می‌تواند باعث تغییر توالی mtDNA شود و در نتیجه با اختلالات میتوکندریایی مرتبط است.

در  اسپرم، میتوکندری را می‌توان در اطراف قسمت میانی دم اسپرم یافت.در داخل اسپرم، میتوکندری‌ها نقش مهمی در تحرک اسپرم، ظرفیت سازی، بیش فعال سازی و واکنش آکروزوم دارند.

تغییرات در mtDNA اسپرم و غشای میتوکندریایی با ناباروری مردان مرتبط است. بسیاری از حذف‌های بزرگ mtDNA در مردان با تحرک ضعیف اسپرم گزارش شده است.جالب توجه است که وضعیت mtDNA اسپرم می‌تواند به عنوان یک نشانگر زیستی مولکولی از قرار گرفتن در معرض محیطی و استرس اکسیداتیو استفاده شود.

در جمهوری چک، تراکم صنعتی استراوا (Ostrava) یک منطقه بسیار آلوده است که دارای غلظت بالایی از صنایع، گرمایش محلی، کارخانه‌های کوره و سیستم‌های حمل و نقل است.

در طول زمستان، انتقال فرامرزی آلاینده‌ها از مناطق صنعتی همسایه لهستان رخ می‌دهد؛ بنابراین آلودگی هوا در این منطقه تغییرات فصلی را با افزایش گردش ذرات معلق و آلاینده‌های گازی به ویژه بنزن و اکسید نیتروژن نشان می‌دهد.در مقایسه با ماه‌های تابستان، میزان آلودگی هوا در زمستان افزایش می‌یابد.

پیش از این، محققان نمونه‌های مایع منی به‌دست‌آمده از پلیس شهر استراوا را در طول فصل بهار و زمستان تجزیه و تحلیل کردند. برای این منظور، افزایش میزان حذف mtDNA در نمونه‌های مایع منی جمع‌آوری‌شده در بهار و به دنبال آن زمستان مشاهده شد. در یک مطالعه اخیر در مجله تحقیقات جهش/سم شناسی ژنتیک و جهش زایی محیطی، همان گروه از محققان طیف طول حذف mtDNA اسپرم را در دو فصل با سطوح مختلف آلودگی هوا مقایسه کردند.

در مورد مطالعه حاضر بخشی از پروژه پیری سالم در محیط صنعتی (HAIE) است که در درجه اول بر کیفیت زندگی در منطقه آلوده شهر استراوا تمرکز دارد.

در مجموع ۵۴ پلیس شهر سالم و غیر سیگاری که در طول سال در شهر استراوا به صورت پیاده در شهر استراوا گشت می‌زدند، در این مطالعه وارد شدند. همه شرکت کنندگان عدم سوء مصرف مواد مخدر و عدم مواجهه با آلاینده‌های شیمیایی اضافی را گزارش کردند.

داده‌های سلامت عمومی و باروری شرکت‌کنندگان جمع‌آوری شد. در طول دوره مطالعه، هیچ تغییر شدیدی در الگو‌های سبک زندگی یا رژیم غذایی مشاهده نشد که به حذف این عوامل مخدوش کننده که می‌توانست بر mtDNA تأثیر بگذارد کمک کند.

نمونه‌های خون نیز برای متیلاسیون و تجزیه و تحلیل بیان ژن جمع آوری شد. یافته‌های مطالعه نرخ‌های حذف mtDNA اسپرم و تکه تکه شدن کروماتین اسپرم در مقایسه با فصل تابستان پس از دوره پرتاب‌پذیری زیاد زمستان مشاهده شد.

تجزیه و تحلیل اسپرم افزایش سطح گونه‌های اکسیژن فعال (ROS) و استرس اکسیداتیو را نشان داد که بر یکپارچگی کروماتین و تراکم اسپرم پس از بلوغ تأثیر می‌گذارد.

این‌ها همچنین تحرک و زنده ماندن اسپرم را مختل می‌کنند و همچنین mtDNA را تحت تأثیر قرار می‌دهند؛ بنابراین یافته‌ها عملکرد اسپرم در هوای آلوده تضعیف می‌شود، به همین دلیل باید فکری برای جبران کاهش باروری در مردان کرد.

منبع: سایت مدیکال نیوز