RNA AND SPERM MOTILITY: WHAT IS THE RELATION?

Abstract

A astenozoospermia é uma das principais causas de infertilidade masculina e é caracterizada por uma diminuição da motilidade dos espermatozoides (motilidade progressiva <30%). Sabe-se que fatores genéticos são uma causa significativa de astenozoospermia, sendo que várias mutações em genes que codificam constituintes estruturais ou funcionais dos espermatozoides foram já identificadas como causas conhecidas de astenozoospermia. No entanto, o papel do RNA na motilidade dos espermatozoides não é tão claro. Consequentemente, com o presente trabalho pretendemos contribuir para aumentar o conhecimento sobre a expressão do RNA nos espermatozoides e a sua relação com a motilidade.Foram investigados, por PCR em tempo real, a expressão de um grupo de mRNAs (CATSPER3, CFAP44, CRHR1, HIP1, IQCG KRT34, LRRC6, QRICH2, RSPH6A, SPATA33 e TEKT2) e seus microRNAs alvo correspondentes, com maior score, nos espermatozoides de indivíduos com astenozoospermia e normozoospermia. Observámos que todos os mRNAs e microRNAs dos espermatozoides estavam regulados negativamente nos indivíduos com astenozoospermia.O presente estudo fornece informação adicional sobre a função do RNA nos espermatozoides, comprovando a sua importância na motilidade, uma vez que nos foi possível observar uma diminuição da expressão em todos os pacientes com reduzida motilidade dos espermatozoides, sendo esta mais acentuada nos pacientes com motilidade progressiva inferior a 15%.Futuros trabalhos serão necessários para validar os presentes resultados, nomeadamente pelo uso de um maior número de pacientes. A utilização de modelos animais poderá permitir, adicionalmente, alcançar uma melhor compreensão da influência, tanto dos mRNAs como dos microRNAs correspondentes, na motilidade dos espermatozoides, principalmente em relação aos genes KTR34 e CRHR1, cuja informação relativa aos espermatozoides é ainda escassa.

Asthenozoospermia is one of the main causes of male infertility and is characterized by reduced sperm forward motility (progressive motility <30%). Several gene pathologic variants (mutations) that code for structural or functional constituents of the sperm having already been identified as a cause asthenozoospermia. In contrast, the role of sperm RNA in the regulation of sperm motility is still not fully understood. To help fill this gap in knowledge, we here evaluated the expression of sperm RNA and its relationship with sperm motility.We investigated by real-time PCR the expression of a group of mRNAs (CATSPER3, CFAP44, CRHR1, HIP1, IQCG KRT34, LRRC6, QRICH2, RSPH6A, SPATA33 and TEKT2) and its highest score corresponding target microRNA, in sperm from subjects presenting asthenozoospermia and normozoospermia. We observed that all sperm mRNA and microRNAs were downregulated in patients with asthenozoospermia.Our work provided further insights regarding the role of RNA in sperm function, proving its importance to sperm motility as it was observed a reduced expression of all in patients with reduced sperm motility, with a more accentuated reduction in patients with rapid progressive motility lower than 15%.Studies with a higher number of patients can, in future work, validate this data. Additionally, studies using animal models might further help to understand how these genes and their corresponding microRNA act in sperm motility, particularly regarding genes KTR34 and CRHR1 whose information on spermatozoa is still scarce.