复旦大学附属妇产科医院教授张锋与安徽医科大学教授曹云霞等合作研究发现人类弱畸精子症的新致病基因TTC29。该研究成果论文近日在线发表于《美国人类遗传学杂志》。
不孕不育是现阶段影响人类生殖健康的重大问题之一，全世界范围内有5000万夫妻面临生育问题，其中男性因素约占30%~55%。在引发男性不育的众多因素中，精子质量下降越来越多地引起人们关注。临床上，男性不育的诊断通常仅仅是基于精液参数进行的描述性分类，如弱精子症、畸形精子症等，而隐藏在精液参数异常背后的病因却复杂多样。
弱畸精子症，作为导致男性不育的一个重要类型，已经被报道与遗传变异有着很大的相关性。
张锋领导的关于弱畸精子症遗传变异及致病机制的研究，利用全外显子组测序和高效的基因组数据分析方法，已发现多个相关致病基因，总体遗传解析率已达80%。在这项研究中，又从80例汉族弱畸精子症患者中鉴定到了3例TTC29基因的双等位突变。研究发现，TTC29基因缺陷患者的精子尾部呈现出多种畸形形态以及异常的超微结构。同时，研究人员通过基因编辑技术构建了基因敲除小鼠模型，通过对小鼠生育力及精子相关表型的研究，进一步证实TTC29基因缺陷导致精子活力的严重下降和形态异常。
据介绍，目前基于卵胞浆内单精子显微注射（ICSI）的试管婴儿技术可以帮助弱畸精子症的男性不育患者生育自己的生物学后代。基于构建的小鼠Ttc29基因敲除模型，研究人员对基因编辑的小鼠精子进行了ICSI实验，结果显示，基因敲除小鼠的精子可以获得与野生型小鼠近乎相同的2-cell率和囊胚率。与此一致的是，该研究中携带TTC29基因突变的三位患者均使用自己的精子进行了ICSI助孕，且都获得了良好的妊娠结局。
张锋表示，这项研究成果将为男性不育的分子诊断、遗传咨询和临床干预提供新的理论指导。