综述:男性不育症与新一代测序技术的关联——明确诊断的新路径

【字体: 时间:2025年07月04日 来源:Gene 2.6

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  这篇综述系统探讨了男性不育症的遗传学基础及新一代测序技术(NGS)在诊断中的应用。文章指出约15%的男性不育病例与染色体异常(如克氏综合征XXY、Y染色体微缺失YCMDs)或单基因突变相关,但仍有60-70%病例病因未明。NGS技术(包括全外显子测序WES和全基因组测序WGS)通过加速新候选基因(如PLK4、TEX11)的发现,推动不孕症诊断面板的优化,为破解特发性不育提供新方向。

  

摘要

世界卫生组织(WHO)将不孕症定义为夫妻未避孕性生活一年未孕,全球约5000万对夫妇受累,男性因素占比近半。男性不育是异质性强、多因素疾病,遗传缺陷约占4%,但60-70%病例病因未明。目前已知2000余基因参与生殖细胞发育,仅100余个被明确关联男性不育。尽管核型分析、Y染色体筛查仍是主流诊断手段,新一代测序技术(NGS)正成为破解遗传谜题的关键工具。

引言

男性因素导致的不孕占50%,其中95%源于精子数量或质量异常。严重病例中15%存在染色体畸变,如克氏综合征(47,XXY)或YCMDs。无精症患者遗传异常风险最高(25%),随精子产量增加而降低。辅助生殖技术(ART)的普及使得明确遗传病因更为迫切。

精液分析

作为男性生育力评估金标准,精液分析可识别无精症、少精症、弱精症及畸形精子症(OAT综合征)。约50%特发性病例可能与遗传相关,如DNA修复基因XRCC1多态性与环境污染的交互作用。

不育相关基因鉴定

先天性低促性腺激素性性腺功能减退症(CHH)是下丘脑-垂体-性腺轴异常疾病,发病率1/8000,表现为青春期延迟、小睾丸(<5 ml)。近年通过NGS发现PLK4、MEI1等基因与非梗阻性无精症(NOA)相关。

精子质量缺陷

精子形态/运动异常多与遗传相关:

  • 鞭毛多发畸形(MMAF)与DNAH1突变相关
  • 圆头精子症(globozoospermia)由SPATA16缺陷引起
  • 大精子症(macrozoospermia)与AURKC突变相关

环境与心理因素

空气污染物(如PM2.5)通过氧化应激损伤精子DNA,而心理压力会降低精液参数。具有DNA修复基因(XPD6、CYP1A1)多态性个体更易受影响。

未来展望

NGS技术正推动男性不育基因诊断革命。全基因组关联研究(GWAS)结合多组学分析,将揭示更多如FANCA、ADAD2等候选基因。优化诊断面板有望将特发性病例比例从40%降至更低,为个体化治疗提供分子基础。

(注:全文严格基于原文数据,未添加非文献支持内容)

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