Новые гемизиготные варианты гена ADGRG2, сцепленного с X-хромосомой, связаны с мужским бесплодием

Цель: Выявить мутации в гене ADGRG2 у пациентов с мужским бесплодием или врождённым двусторонним отсутствием семявыносящих протоков (CBAVD), у которых не выявлены мутации CFTR, а также оценить возможность и результаты применения интрацитоплазматической инъекции сперматозоида (ИКСИ) для достижения беременности у таких пациентов.

Методы: У 133 мужчин с обструктивной азооспермией (OA) провели полногеномное секвенирование экзома (WES). У девяти пациентов с вариантами ADGRG2 выполнили секвенирование по Сэнгеру образцов периферической крови. Для прогнозирования трёхмерной структуры мутантного белка ADGRG2 использовали базу данных AlphaFold и программу PyMOL. Функциональное влияние выявленных вариантов оценили с помощью экспериментов in vitro. Кроме того, ретроспективно проанализировали клинические данные о применении вспомогательных репродуктивных технологий у этих пациентов.

Результаты: Среди 133 мужчин с OA у девяти неродственных пациентов с CBAVD выявили восемь патогенных гемизиготных вариантов ADGRG2: один вариант сайта сплайсинга (c.1839 + 1G > A), три варианта со сдвигом рамки считывания (c.2956_2957del: p.M986Vfs*2; c.2396dupT: p.L799Ffs*18 и c.895delA: p.I299Ffs*12), два нонсенс-варианта (c.2473C > T: p.R825* и c.2971G > T: p.E991*) и два миссенс-варианта (c.510G > C: p.E170D и c.549C > G: p.S183R). У всех пациентов с вариантами ADGRG2 была азооспермия или тяжёлая олигозооспермия. В общедоступных базах данных эти варианты отсутствовали либо встречались редко. Моделирование трёхмерной структуры белка показало, что варианты ADGRG2 изменяют его пространственную конфигурацию. Эксперименты in vitro подтвердили, что эти варианты приводят к образованию укороченных белков или снижению уровня белка. У четырёх пациентов, которым проводили ИКСИ, удалось добиться оплодотворения и наступления беременности.

Выводы: Полученные данные подтверждают, что варианты ADGRG2 вызывают мужское бесплодие и могут быть причиной CBAVD. Результаты расширяют спектр связанных с заболеванием вариантов и подтверждают важную роль этого гена в мужской фертильности, что служит основанием для включения комплексного анализа ADGRG2 в клиническую практику и улучшения генетического и репродуктивного консультирования пациентов.