Endringer i sædanalyse hos Covid-19-positive pasienter

En nylig rapport publisert i JAMA Network Open avslørte at i en analyse testet 38 sædprøver fra COVID-19-pasienter, 6 (fire på det akutte stadiet av infeksjon og, alarmerende nok, to som var i bedring) testet positivt for viruset ved RT-PCR.

Viktigere, på dette tidspunktet har etterforskerne ingen anelse om hvorvidt det faktiske viruset var levedyktig og smittsomt. Likevel ble muligheten for at dette koronaviruset kunne ha en patofysiologisk innvirkning på testiklene antydet av tilleggsdata som indikerer at aktiv COVID-19-infeksjon dramatisk reduserte testosteron-til-LH-forholdet, noe som tyder på en betydelig innvirkning på responsen til Leydig-celler overfor LH-stimulering. På mange måter bør etterforskerne ikke bli overrasket over disse observasjonene fordi blod-testikelbarrieren er kjent for å tilby lite forsvar mot viral invasjon, gitt det brede spekteret av patogene virus (HIV, hepatitt, kusma, papilloma) som er kjent for å være i stand til å skade testiklene og gjøre verten infertil.

Angiotensinsystemet spiller en kritisk rolle i overlevelsen og funksjonaliteten til menneskelige sædceller, men skaper også en sårbarhet for COVID-19-angrep. Angiotensin 1 er et biologisk inaktivt dekapeptid som spaltes av ACE1 for å lage angiotensin II, som igjen aktiverer AT1R- og AG2R-reseptorene, som begge er tilstede i disse cellene. Angiotensin II behandles videre av ACE2 for å generere angiotensin 1-7 som binder MAS-reseptoren som aktiverer PI3K. Sistnevnte fosforylerer deretter AKT, som opprettholder cellelevedyktighet ved å fosforylere nøkkelregulatorer for spermapoptose som BAD. Så lenge BAD er fosforylert, holdes det i bero av et 14-3-3 keeperprotein. Imidlertid, hvis PI3/AKT-banen blir kompromittert, defosforylerer BAD, frigjøres fra sin assosiasjon med 14-3-3 og flyttes til mitokondriene hvor det inaktiverer anti-apoptotiske faktorer og fremmer den iboende apoptotiske kaskaden. Spikeproteinet på COVID-19 retter seg spesifikt mot ACE2 og fjerner dermed en viktig stimulans for PI3K/AKT, og kompromitterer dermed spermens levedyktighet. Etter COVID-19-binding kan ektodomenet til ACE2 fjernes av ADAM-proteaser og kastes fra sædoverflaten. Alternativt kan proteaser fra TMPRSS-familien, enten som iboende komponenter i spermplasmamembranen eller levert av sædprostasomer, lette fusjon mellom viruset og spermoverflaten ved å spalte ACE2 og virusspikeproteinene (S1 og S2) på de angitte stedene med stiplede linjer, og fullfører derved transformasjonen av denne cellen fra prokreerende gamet til viral vektor.

En ekstra bekymring for COVID-19-pandemien som kan påvirke mannlig fertilitet er feber. Spesielt høy og vedvarende økning i kroppstemperatur er en viktig manifestasjon av COVID-19-pandemien, som kompliserer mer enn 80 % av pasientene. Konseptet om at feber og forhøyet testikkeltemperatur resulterer i svekkelse av spermatogenese er allment akseptert.

Enda viktigere, nye bevis indikerer at en undergruppe av pasienter med alvorlig COVID-19 kan ha et sekundært cytokinstormsyndrom (hemofagocytisk lymfohistiocytose). Dette er et underkjent, hyperinflammatorisk syndrom preget av vedvarende feber, med fulminant og dødelig hypercytokinemi med multiorgansvikt. Disse pasientene har en spesiell serumblodcytokinprofil med cytopeni og hyperferritinemi. Disse funnene tyder også på at immunmodulerende terapi (IL-6-antagonist) kan forbedre dødeligheten betraktelig hos disse pasientene.

Siden cytokiner bidrar til testikkelfunksjon og vedlikehold av mannlig reproduktiv helse, og til patologiene forbundet med deres unormale aktivitet i dette organet, kan COVID-19-induserte endringer i cytokinprofilen ha ytterligere implikasjoner for mannlig fertilitet. I tillegg kan immunmodulerende terapier provosere potensielle langsiktige effekter på mannlig fertilitet og er en bekymringssak. Videre kan mikromiljøavvik i cytokiner i testiklene ha tumorigene negative effekter på cellenivået, noe som til slutt fører til testikkelkreft, en annen langsiktig bekymringssak.

Målet med studien:

Kjenn effekten av covid-19 på spermatogenese