Effekt af COVID-19 på trombocytmitokondriel bioenergi, antioxidanter og oxidativ stress hos infertile mænd. (COVInfertility)

Infertilitet er defineret som reproduktionssystemets svigt i at opnå graviditet efter 12 måneders ubeskyttet sexliv. De patobiokemiske mekanismer af mandlige fertilitetsforstyrrelser omfatter nedsat sædmotilitet og kvalitet, oxidativt stress, reduceret antioxidantkapacitet, mtDNA-fragmentering og sperm-mitokondriel dysfunktion.

Sperm indeholder en række mitokondrier, der er spiralformet omkring den midterste del af axomen. Mitokondriers hovedrolle i spermatozoer er at generere den energi, der er nødvendig for deres motilitet (1, 2). Endogene kilder - coenzym Q10 og carnitin - er nøglen til energiproduktion (ATP) i sperm mitokondrier. Fysiologiske funktioner af sæd kræver en minimal mængde af reaktive oxygenarter (ROS), men ukontrolleret ROS-produktion bidrager til reduceret motilitet og sædtal, fragmentering af mtDNA (3).

I de senere år er blodceller (blodplader, lymfocytter og monocytter) blevet brugt til at diagnosticere mitokondrielle lidelser. Isolerede perifere blodplader er en tilgængelig kilde til mitokondrier til at vurdere mitokondriel sundhed. Blodplader modtager energi hovedsageligt gennem glykolyse og oxidativ phosphorylering. Blodplademitokondriel dysfunktion er blevet påvist hos patienter med kronisk nyresygdom (4, 5), hos patienter med reumatoid arthritis (6), hos patienter med akut COVID-19 (7). Et O2k-respirometer (Oroboros, Østrig) (8, 9) bruges til respirometrisk analyse af blodplademitokondriel bioenergetik.

Ingen information er tilgængelig om virkningen af ​​infertilitet på trombocytmitokondriel funktion, ingen om virkningen af ​​SARS-CoV-2 på trombocytmitokondriel funktion hos infertile patienter eller effekten af ​​vaccination på sædfunktion. Testikelskader og efterfølgende infertilitet på grund af SARS-CoV-infektion forventes. -2, direkte via SARS-CoV-2-binding til ACE2-receptorer eller sekundært i forhold til det immunologiske og inflammatoriske respons (10). SARS-CoV-2-virus inducerer overdreven produktion af pro-inflammatoriske cytokiner, hovedsageligt interleukin 6 (IL6), interleukin-1β (IL-1β) og tumornekrosefaktor α (TNFα). Cytokiner kan hæmme sædcellernes bevægelser og reducere sædcellernes antal. Høje niveauer af pro-inflammatoriske cytokiner er blevet fundet hos infertile mænd (med oligozoospermi, asthenozoospermi, teratozoospermi) (11).

SARS-CoV-2-virus kan manipulere mitokondriel funktion hos patienter med post-COVID-19 syndrom, som kan vare ved i lang tid (12). I tidligere vores undersøgelse fandt efterforskerne modulering af trombocytmitokondriel respiration, reduktion af ATP-produktion via oxidativ phosphorylering, reducerer endogent coenzym Q10-produktion, omprogrammering af cellulær metabolismepatienter efter 4-7 uger med at overvinde akut COVID-19, SARS-CoV-2 (7) . I andre undersøgelser bekræftede efterforskerne blodplademitokondriel bioenergetisk mangel, reduceret endogent coenzym Q10-produktion hos patienter med post-COVID-19 syndrom, 3-6 måneder efter at have overvundet COVID-19 (13, 14, 15). Resultaterne af denne undersøgelse bidrager til forståelsen af ​​de patobiokemiske mekanismer for infertilitet på subcellulært niveau og til at verificere hypotesen om, at infertilitet og virkningen af ​​SARS-CoV-2 på infertilitet kan påvirke blodplademitokondriel bioenergetik og endogene coenzym Q10-niveauer.