COVID-19가 불임 남성의 혈소판 미토콘드리아 생체 에너지, 항산화제 및 산화 스트레스에 미치는 영향. (COVInfertility)

불임은 보호되지 않은 성생활을 12개월 동안 한 후에도 생식 기관이 임신하지 못하는 것으로 정의됩니다. 남성 불임 장애의 병태생화학적 기전에는 정자 운동성 및 품질 감소, 산화 스트레스, 항산화 능력 감소, mtDNA 단편화 및 정자 미토콘드리아 기능 장애가 포함됩니다.

정자는 축삭의 중간 부분 주위에 나선형으로 배열된 다수의 미토콘드리아를 포함합니다. 정자에서 미토콘드리아의 주요 역할은 운동성에 필요한 에너지를 생성하는 것입니다(1, 2). 내인성 공급원(코엔자임 Q10 및 카르니틴)은 정자 미토콘드리아에서 에너지 생산(ATP)의 핵심입니다. 정자의 생리학적 기능에는 최소량의 활성산소종(ROS)이 필요하지만 제어되지 않은 ROS 생산은 운동성 및 정자 수 감소, mtDNA의 단편화에 기여합니다(3).

최근 몇 년 동안 혈액 세포(혈소판, 림프구 및 단핵구)가 미토콘드리아 장애를 진단하는 데 사용되었습니다. 분리된 말초 혈소판은 미토콘드리아 건강을 평가하기 위한 미토콘드리아의 이용 가능한 공급원입니다. 혈소판은 주로 해당과정과 산화적 인산화를 통해 에너지를 받습니다. 혈소판 미토콘드리아 기능 장애는 만성 신장 질환 환자(4, 5), 류마티스 관절염 환자(6), 급성 COVID-19 환자(7)에서 입증되었습니다. O2k-호흡계(오로보로스, 오스트리아)(8, 9)는 혈소판 미토콘드리아 바이오에너지학의 호흡측정 분석에 사용됩니다.

불임이 혈소판 미토콘드리아 기능에 미치는 영향, SARS-CoV-2가 불임 환자의 혈소판 미토콘드리아 기능에 미치는 영향 또는 백신 접종이 정자 기능에 미치는 영향에 대한 정보는 없습니다. SARS-CoV 감염으로 인한 고환 손상 및 그에 따른 불임이 예상됩니다. -2, ACE2 수용체에 대한 SARS-CoV-2 결합을 통해 직접적으로 또는 면역학적 및 염증 반응과 관련하여 이차적으로(10). SARS-CoV-2 바이러스는 주로 인터루킨 6(IL6), 인터루킨-1β(IL-1β) 및 종양 괴사 인자 α(TNFα)와 같은 전염증성 사이토카인의 과도한 생산을 유도합니다. 사이토카인은 정자 운동을 손상시키고 정자 수를 감소시킬 수 있습니다. 높은 수준의 전염증성 사이토카인이 불임 남성(정자 과소증, 무정자증, 기형정자증 포함)에서 발견되었습니다(11).

SARS-CoV-2 바이러스는 COVID-19 이후 증후군 환자의 미토콘드리아 기능을 조작할 수 있으며, 이는 장기간 지속될 수 있습니다(12). 이전 연구에서 연구자들은 혈소판 미토콘드리아 호흡 조절, 산화적 인산화를 통한 ATP 생성 감소, 내인성 코엔자임 Q10 생성 감소, 급성 COVID-19, SARS-CoV-2를 극복한 4-7주 후 세포 대사 환자의 재프로그래밍을 발견했습니다(7) . 또 다른 연구에서 연구자들은 COVID-19를 극복한 지 3-6개월 후 COVID-19 후 증후군 환자에서 혈소판 미토콘드리아 생체 에너지 결핍, 내인성 코엔자임 Q10 생산 감소를 확인했습니다(13, 14, 15). 이 연구의 결과는 세포 이하 수준에서 불임의 병리생화학적 기전을 이해하고 불임과 불임에 대한 SARS-CoV-2의 영향이 혈소판 미토콘드리아 생체 에너지 및 내인성 코엔자임 Q10 수치에 영향을 미칠 수 있다는 가설을 검증하는 데 기여합니다.