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Tese

Metilação do DNA e transcriptoma de espermatozóides em homens com varicocele (2019)

  • Authors:
  • Autor USP: SANTANA, VIVIANE PAIVA - FMRP
  • Unidade: FMRP
  • Sigla do Departamento: RGO
  • Subjects: GINECOLOGIA; VARICOCELE; INFERTILIDADE MASCULINA
  • Agências de fomento:
  • Language: Português
  • Abstract: A varicocele é uma das principais causas de infertilidade masculina, frequentemente associada à má qualidade seminal e a altas taxas de danos ao DNA espermático. Pouco se sabe sobre a fisiopatologia da doença, no entanto, a variedade de fenótipos entre os pacientes sugere que fatores (epi)genéticos possam contribuir para a redução da fertilidade de homens com varicocele. Assim, foram avaliados o perfil global de metilação do DNA e o conteúdo do transcriptoma de espermatozoides em homens com varicocele, relacionando com a qualidade seminal, integridade da cromatina espermática e expressão de protaminas. Trata-se de um estudo prospectivo observacional do tipo caso-controle, que incluiu 29 homens com varicocele e 26 homens férteis que não apresentavam a doença. A qualidade seminal foi avaliada pelo espermograma, a fragmentação do DNA espermático utilizando a técnica de dispersão da cromatina, e a expressão de protamina por eletroforese em gel de poliacrilamida em presença de ureia (ureia-PAGE). O padrão de metilação global do DNA de espermatozoides foi investigado usando a plataforma Infinium Human MethylationEPIC BeadChip 450k (Ilumina, EUA). O transcriptoma foi avaliado por meio de sequenciamento de RNA (RNA-seq), utilizando a plataforma NextSeg 550 Sequencing System (Illumina), pair-end. Todas as análises foram realizadas em ambiente estatístico R com pacotes específicos. A análise de metilação global do DNA mostrou que os homens com varicocele exibem hipometilação global no DNA de espermatozoides quanto comparados com o grupo controle sem a doença (p = 0,0373). Foram identificadas o total de 59 locus CpG com metilação diferencial, dos quais cinco foram hipermetilados e 54 foram hipometilados no grupo varicocele. Nas análises regionais, 1.695 regiões foram diferencialmente metiladas em homens com varicocele as quais estão relacionadas à gametogênese, meiose, mitose e qualidade seminal. Na análise do transcriptomaforam anotados cerca de 58 mil transcritos, e foi evidenciada diferença na expressão gênica entre os grupos varicocele e controle fértil, e também dentro do grupo com varicocele quando comparado os participantes com espermograma dentro dos padrões da OMS (WHO, 2010) (VN) e com oligozoospermia (VO). Nas comparações entre os grupos controle e VO, 7.441 genes foram identificados como diferencialmente expressos, enquanto que nas comparações entre VO e VN, e controle e VN, forma identificados 5.071 e 476 genes, respectivamente (p<0,05). Homens do grupo VN apresentaram um padrão de transcritos diferentes do grupo VO, e o padrão estava mais próximo do encontrado no grupo controle fértil. Tanto na comparação entre controle e VO, e VO e VN, os genes diferencialmente expressos pertenciam a vias associadas com a termogênese, estresse oxidativo e disfunção mitocondrial. Na intersecção entre todas as comparações, 105 genes se mostraram diferencialmente expressos entre todos os grupos (p<0,05), e estavam relacionadas às vias dos metabolismos do gligerolfosfolipídeo e ácido linoleico. Houve sobreposição de 20 genes após o cruzamento dos resultados das CpGs diferencialmente metiladas com os genes diferencialmente expressos associados à varicocele, o que sugere que a metilação pode ser o mecanismo regulador da expressão gênica em alguns desses casos. Além de baixa na qualidade seminal, os homens com varicocele têm perfil de metilação e expressão gênica diferencial quando comparados aos homens sem a doença. As diferenças foram principalmente em genes relacionados à gametogênese, termogênese, estresse oxidativo e disfunção mitocondrial, fatores intimamente relacionados à qualidade seminal e fertilidade. Tais achados confirmam que alterações (epi)genéticas contribuem para a fisiopatologia da varicocele e infertilidade associada, visto que importantes vias relacionadas a qualidade seminal e espermatogênese encontram-sealteradas nesses pacientes, fornecendo novas perspectivas para o entendimento da doença
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 01.11.2019
    • How to cite
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    • ABNT

      SANTANA, Viviane Paiva. Metilação do DNA e transcriptoma de espermatozóides em homens com varicocele. 2019. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2019. . Acesso em: 20 maio 2025.

    • APA

      Santana, V. P. (2019). Metilação do DNA e transcriptoma de espermatozóides em homens com varicocele (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto.

    • NLM

      Santana VP. Metilação do DNA e transcriptoma de espermatozóides em homens com varicocele. 2019 ;[citado 2025 maio 20 ]

    • Vancouver

      Santana VP. Metilação do DNA e transcriptoma de espermatozóides em homens com varicocele. 2019 ;[citado 2025 maio 20 ]

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