آندروژن ها هورمون های استروئیدی هستند که بیان آنها در ایجاد فنوتیپ نر از جمله تکامل اندام های جنسی و آغاز و توسعه روند اسپرماتوژنژ ضروری می باشد. آندروژن ها توسط گیرنده های آندروژنی (ar) فعال می شوند. arاز خانواده گیرنده های هسته ای هستند. عملکرد ar به عنوان یک فاکتور رونویسی وابسته به لیگاند است که سبب تنظیم بیان ژن های پاسخ دهنده به آندروژن ها می شود. آندروژن ها و گیرنده آندروژن نقش مهمی در روند اسپرماتوژنز و باروری مردان دارند. نتایج حاصل از مطالعه آزمایشگاهی بر روی نسل اول موش های نری که فاقد ژن ar بودند نشان داد که وجود گیرنده آندروژن برای توسعه فنوتیپ اندام های داخلی و خارجی لازم است. در این مطالعه ما بررسی کردیم آیا رابطه ای بین بیان ژن گیرنده آندروژن در بیضه و روند اسپرماتوژنز وجود دارد. بافت بیضه 10 بیمار آزواسپرمی انسدادی که روند اسپرماتوژنز نرمال داشتند به عنوان گروه کنترل انتخاب شدند و 20 بیمار با آزواسپرمی غیر انسدادی (10بیمار با سندرم سرتولی تنها و 10بیمار با توقف بلوغ اسپرم ) مراجعه کننده به پژوهشگاه رویان به عنوان گروه بیمار در نظر گرفته شدند. همه بیماران azf و کاریوتایپ نرمال داشته اند. استخراج rna از بافت بیضه همه بیماران صورت گرفت ، سپس سنتز cdna از روی rna های استخراج شده، در نهایت real time rt- pcr با استفاده از سایبرگرین انجام شد. آنالیز داده ها با نرم افزار one-way anova وt-tese صورت گرفت . برای نرمال کردن بیان ar از gapdh استفاده شد . نتایج نشان داد بیان ژن ar گروه سرتولی تنها نسبت به دو گروه دیگر (انسدادی و توقف بلوغ اسپرم) افزایش معنی داری دارد (p<0/05). بعلاوه هورمون fsh در بیماران سرتولی تنها، افزایش معنی داری نسبت به دو گروه دیگر دارد. هم چنین در مقایسه دیگری میزان بیان ژن ar در بیمارانی که اسپرم در بافت بیضه آنها مشاهده شده بود( tese+) و بیمارانی که اسپرمی در بافت بیضه آنها مشاهده نشده بود(tese- ) نشان داد که بیان ژن ar در گروه tese- بیشتر از گروه +tese است . می توان نتیجه گرفت که سطح بیان ژن ar و fsh وابسته به روند اسپرماتوژنز است و افزایش بیان این ژن می تواند باعث نقص در روند اسپرماتوژنز و کاهش احتمال استحصال اسپرم در بیماران آزواسپرم شود

این مطالعه بر روی 30 مرد دارای اختلال کوتاهی دم اسپرم، 30 مرد دارای اختلال الیگواستنوتراتوزواسپرمی و 40 مرد دارای اسپرموگرام طبیعی به عنوان گروه کنترل انجام گرفت. برای مطالعه¬ی تغییرات ژنتیکی و ناحیه اتصالی به پروتئین کیناز a و پروتئین های دارای دمین r2d2 (دمین rii binding )، ناحیه پایین دست این دمین تا ناحیه اتصالی به پروتئین akap4 و ناحیه اتصالی پروتئین akap3 به akap4، پس از استخراج dna از خون،¬ تکنیک¬های pcr و sequencing انجام شد. داده¬های حاصل از خوانش توالی با استفاده از نرم افزارهای finch tv و spss آنالیز شدند. در مورد توالی نوکلئوتیدی کد¬کننده ناحیه اتصالی akap3 به پروتئین¬کیناز a(دمینrii binding) و ناحیه¬ی پایین دست این قسمت تا قبل از ناحیه¬ اتصالی به پروتئین akap4، ¬تمامی نمونه¬های گروه¬های مورد مطالعه دارای ژنوتایپ نرمال بودند و هیچ تغییر ژنتیکی در آنها مشاهده نشد.¬ در مورد ناحیه اتصالی akap3 به پروتئین akap4 چهار پلی¬¬مورفیسمt<c 1378، پلی¬مورفیسم c>g 1391،پلی¬مورفیسم t>c1437 و پلی¬مورفیسم g>a 1573به صورت هاپلوتایپ در تمامی نمونه¬های دو گروه بیمار و گروه کنترل مشاهده شدند.¬ یک پلی¬مورفیسم دیگر نیز t>c1982 در دو نمونه با اختلال کوتاهی دم اسپرم و یک نمونه با اختلال الیگواستنوتراتوزواسپرمی به صورت هتروزیگوت (t/c) مشاهده گردید¬که از لحاظ آماری ارتباط معنی¬داری بین بیماران و گروه کنترل یافت نشد. علاوه بر پلی¬مورفیسم¬های ذکر شده، در پنج نمونه با اختلال اسپرم¬های دم کوتاه و شش نمونه با اختلال الیگواستنوتراتوزواسپرمی یک پلی¬مورفیسم t>c 1499 به صورت هموزیگوت و هتروزیگوت مشاهده گردید که در هیچ یک از نمونه¬های گروه کنترل یافت نشد. این اختلاف بین دو گروه بیمار در مقایسه با گروه کنترل از نظر آماری معنادار بود. در اثر این تغییر، اسید آمینه¬ی 500 این پروتئین از ایزولوسین به ترئونین تبدیل می¬شود. این اسیدآمینه در ناحیه اتصالی پروتئین akap3 به پروتئین akap4 واقع شده است. در این تغییر اسیدآمینه¬ی کوچک و هیدروفوبیک (ایزولوسین) به اسیدآمینه¬ی قطبی با اندازه¬ی متوسط تبدیل می¬شود. بنابراین می¬توان گفت که احتمالا این تغییر تک نوکلئوتیدی missense بر روی برهم¬کنش پروتئینakap3 و akap4 در ساختار غلاف فیبری دم اسپرم تاثیر می¬گذارد و در نتیجه بر ساختار و فولدینگ پروتئین نیز اثرگذار است.

یکی از مهمترین علل ناباروری در مردان وجود اختلال در سلول اسپرم است. در اختلال الیگوآستنوتراتواسپرمیا ، اسپرم ها دارای تعداد و تحرک کمتر از حد نرمال بوده و موفولوژی غیرطبیعی دارند. در اختلال اسپرم دم کوتاه طول تاژک اسپرم ها کوتاه تر از حد طبیعی بوده و اسپرم ها کاملا بدون تحرک هستند و تعداد آنها نیز در افراد مبتلا کاهش پیدا می کند. نتیجه ی هر دو اختلال ذکر شده به ناباروری منجر می شود. یکی از ژن هایی که گزینه ی بسیار مناسبی برای مطالعه در زمینه ی اختلالات ا سپرموگرام در مردان نابارور است، ژن (rabl2b) rab like 2b است. در مطا لعه ای که در سال 2012 انجام شد، به نقش مهم این ژن در باروری موش های نر اشاره گردید. اختلال در این ژن در موش های نر علاوه بر نقص در تشکیل تاژک اسپرم، به طور قابل توجهی باعث کاهش تعداد و تحرک سلول های اسپرم شد. توجه به همولوژی بسیار بالای ژن rabl2b در انسان با ا ورتولوگ موشی اش و توجه به این نکته که تاکنون در رابطه با تغییرات ژنتیکی ژن rabl2b در زمینه ی ناباروری مردان در انسان، مطالعه ی قابل توجهی صورت نگرفته است، اهمیت و ضرورت انجام این طرح مشخص می شود. هدف از مطالعه ی حاضر بررسی تغییرات ژنتیکی ژن rabl2b در مردان نابارور با اختلالات اسپرموگرام بود، که بر روی دو گروه بیمار با اختلال ا لیگوآستنوتراتواسپرمیا (30 نفر) و اختلال اسپرم دم کوتاه (30 نفر) انجام شد. اگزون های انتخابی در این طرح اگزون های 4 و 5 ژن rabl2b بودند که علت این انتخاب، نقش مهم این دو اگزون در کد کردن دو دومین بسیار مهم (g2 , g3) در پروتئین rabl2b بود. بدین منظور ا بتدا برای اگزون های 4 و 5 این ژن پرایمر طراحی شد و بعد از انجام واکنش pcr، خوانش توالی توسط نرم افزاز finch tv انجام شد. سپس انطباق توا لی های خوانده شده با توا لی مرجع در سایت ncbi blast انجام گردید. نکته ی قابل توجه آن است که به دلیل شباهت بسیار بالای این ژن با ژنی دیگر در ژنوم انسان و به منظور طراحی پرایمر صحیح و مطمئن، طراحی پرایمر برای اگزون های 4 و 5 ژن rabl2b طوری انجام شد که بخش های زیادی از توالی های بالادست و پایین دست این اگزون ها نیز در محصولات pcr وجود داشتند. نتایج حاصل، هیچ جهش یا پلی مورفیسمی را در اگزون های 4 و 5 ژن rabl2b نشان نداد. اما در موقعیت 188 اینترون شماره ی 4 این ژن، یک پلی مورفیسم به صورت حذف یک نوکلئوتید c (188 del c) و به حالت هتروزیگوت در 6 فرد بیمار مشاهده گردید، که از این بین 5 فرد دارای اختلال الیگوآستنوتراتواسپرمیا و یک فرد هم دچار اختلال اسپرم دم کوتاه بود. این پلی مورفیسم در هیچ کدام از افراد گروه کنترل مشاهده نشد. آنالیزهای آماری ارتباط معناداری (p<0.05) را در ارتباط با این پلی مورفیسم بین دو گروه بیمار در مقایسه با گروه کنترل نشان دادند. همچنین پلی مورفیسم (g>a) در موقعیت نوکلئوتید 201، در اینترون 5 ژن rabl2b مشاهده گردید، که تاکنون گزارشی از این پلی مورفیسم در بانک های اطلاعاتی داده نشده است و برای اولین بار است که این پلی مورفیسم گزارش می شود. پیشنهاد می شود در ادامه ی طرح مطالعات بیشتری در رابطه با نقش پلی مورفیسم (188 del c) و اختلالات اسپرموگرام انجام پذیرد، همچنین بخش های دیگر این ژن، در افراد نابارور با نواقص اسپرم مورد بررسی قرار بگیرد.

: با وجود ابداع روش های پیشرفته برای ارزیابی کیفیت اسپرم، علت ناباروری در حدود 20% از زوجین نابارور هنوز ناشناخته باقی مانده است. در طی بلوغ اسپرم یک گلیکوپروتئین ترشحی غنی از سیستئین به نام بتا دفنسین 126 ترشح شده از سلولهای اپیتلیال اپی دیدیم روی سطح اسپرم را می پوشاند، این پروتئین تا زمان انجام فرایند ظرفیت پذیری اسپرم در مجرای تناسلی ماده بر روی سطح اسپرم باقی می ماند. حذف این پروتیئن از سر اسپرم برای شناسایی و انجام واکنش با ناحیه زونا پلوسیدا لازم است. یک جهش به صورت حذف دو نوکلئوتیدی سیتوزینی در اگزون شماره 2 ژن بتا دفنیسین 126 باعث تولید یک mrna غیرطبیعی می شود. در مردان هموزیگوت دارای این جهش کاهش احتمال رسیدن به یک باروری موفق دیده می شود.