Гормональная чувствительность андрогенового рецептора (CAG-повторы, AR) (Hormonal sensitivity of the androgen receptor (CAG repeats, AR))

Синонимы: Чувствительность рецептора AR; CAG-повторы.

Number of CAG-repeats of AR gene.

Краткое описание исследования «Гормональная чувствительность андрогенового рецептора (CAG-повторы, AR)»

Ген андрогенового рецептора (AR) локализован на коротком плече Х-хромосомы (в локусе Xq12) и содержит 8 экзонов. Тринуклеотидный CAG-повтор кодирует полиглутаминовый тракт, а GGC-последовательность — полиглициновый тракт в аминокислотной последовательности белка AR. Эти повторы являются полиморфными, поскольку их размер варьирует в популяции; длина CAG-повторов обратно пропорциональна транскрипционной активности андрогенного рецептора. Число CAG-повторов в первом экзоне в норме варьирует от 8 до 35. Во многих исследованиях была обнаружена обратная зависимость между числом CAG-повторов в гене АR и его активностью. Выявлено, что короткие аллели с числом повторов менее 18 VNTR (variable number tandem repeat) (CAG)n AR связаны с активацией рецептора, а наличие большого числа повторов (>27) связано с инактивацией гена. Показано, что длина повторов CAG может влиять на уровень половых гормонов и на функцию мужской и женской репродуктивной системы.

Андрогенный рецептор — основной регулятор проявления признаков полового диморфизма. Как и другие стероидные рецепторы, при связывании с гормонами андрогенный рецептор формирует комплекс, который переносится в ядро, где он взаимодействует со специфическими последовательностями ДНК в регуляторных областях AR-регулируемых генов, активируя или подавляя их экспрессию.

Известна связь числа CAG-повторов гена AR с нарушениями фертильности, в виде олигозооспермии, а также изменения чувствительности рецептора.

У мужчин аминокислотные замены в лигандсвязывающем домене AR приводят к нарушению сперматогенеза и бесплодию в результате нарушения взаимодействия между рецепторными доменами и белками-коактиваторами. Повышенный уровень тестостерона ингибирует действие фолликулостимулирующего гормона, который воздействует на клетки Сертоли и регулирует сперматогенез. В некоторых исследованиях было показано, что у пациентов различных этнических групп, имеющих более 27 CAG-повторов, в 4 и более раза увеличен риск нарушения сперматогенеза.

Изменение чувствительности рецептора AR у женщин может приводить к развитию синдрома гиперадрогенизма даже без значительного повышения мужских половых гормонов. Была показана связь коротких аллелей гена AR, сопряженных с его высокой активностью, с нормальными уровнями тестостерона. Это дает основание предположить, что избыточное влияние андрогенов при СПКЯ может быть связано не только с их повышенной продукцией и гиперандрогенемией, но и с активацией AR при нормальных уровнях тестостерона в сыворотке крови. Подобный механизм может лежать в основе формирования так называемого неандрогенного фенотипа СПКЯ, который является одной из четырех форм синдрома.

С какой целью выполняют исследование

Тест используется с целью выявления изменения количества CAG-повторов в андрогенном рецепторе и ассоциированного изменения активности рецептора, которые могут приводить к нарушениям в репродуктивной системе у мужчин и у женщин.

Литература

1. Mobasseri N. et al. Androgen receptor (AR)-CAG trinucleotide repeat length and idiopathic male infertility: A case-control trial and a meta-analysis //EXCLI journal. – 2018. – Т. 17. – С. 1167.
2. Peng C. Y. et al. The association between androgen receptor gene CAG polymorphism and polycystic ovary syndrome: a case-control study and meta-analysis //Journal of assisted reproduction and genetics. – 2014. – Т. 31. – С. 1211-1219.
3. Rajender S. et al. Androgen receptor CAG repeats length polymorphism and the risk of polycystic ovarian syndrome (PCOS) //PLoS one. – 2013. – Т. 8. – №. 10. – С. e75709.
4. Sharestani S. et al. CAG repeat polymorphism in androgen receptor and infertility: A case-control study //International Journal of Reproductive BioMedicine. – 2021. – Т. 19. – №. 9. – С. 845.
5. Xiao F. et al. Impact of CAG repeat length in the androgen receptor gene on male infertility–a meta-analysis //Reproductive biomedicine online. – 2016. – Т. 33. – №. 1. – С. 39-49.

Правила подготовки к исследованию

Специальной подготовки не требуется.

Интерпретация результатов исследований содержит информацию для лечащего врача и не является диагнозом. Информацию из этого раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. Точный диагноз ставит врач, используя как результаты данного обследования, так и нужную информацию из других источников: анамнеза, результатов других обследований и т.д.

Референсные значения

Форма представления результата

Качественный тест.

Трактовка результатов исследования «Гормональная чувствительность андрогенового рецептора (CAG-повторы, AR)»

Диагностика основана на выявлении экспансией CAG-триплетных повторов в 1 экзоне гена AR, располагающегося на коротком плече Х-хромосомы (в локусе Xq12). От количества повторов в гене андрогенового рецептора зависит чувствительность рецептора к тестостерону, причем связь обратно пропорциональная: чем больше повторов, тем рецептор менее чувствительный. При увеличенном количестве CAG-повторов у мужчин возрастает риск развития олиго- и азооспермии. Верхней границей нормы для определения риска генетической предрасположенности к гормонозависимому нарушению сперматогенеза является 23 CAG-повтора. Кроме того, наличие большого числа CAG-повторов (38-62) вызывает нечувствительность тканей к андрогенам с развитием азооспермии и спинно-бульбарной мышечной атрофии (синдром Кеннеди). Некоторые авторы указывают, что короткие (<18) последовательности CAG-повторов в гене AR ассоциированы с развитием синдрома поликистозных яичников, а также могут быть связаны с нарушением сперматогенеза, бесплодием и ранним старением у мужчин. Наличие экспансии тринуклеотидных CAG-повторов в гене AR в локусе Xq12 определяется с помощью метода фрагментного анализа, в соответствии с рекомендациями European Molecular Genetics Quality Network от 2010 г.

Критерии оценки CAG-повторов по результатам фрагментного анализа