Функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям (Роспечать)

В клетках семенников мужчин обнаружили каннабиноидные рецепторы

Nielsen et al. / Scientific Reports, 2019

Европейские исследователи обнаружили в клетках семенников человека рецепторы и ферменты эндоканнабиноидной системы, которые могут участвовать в метаболизме эндоканнабиноидов. Опубликованные в Scientific Reports результаты помогут разобраться в том, как тетрагидроканнабинол (ТГК), который содержится в марихуане, влияет на качество спермы.

C 1970-х годов известно, что марихуана отрицательно влияет на качество спермы: после ее приема, например, снижается количество сперматозоидов. Также ТГК (одно из активных веществ марихуаны) повышает риск развития рака яичка. ТГК — это аналог эндоканнабиноидов — нейромедиаторов эндоканнабиноидной системы (ЭКС) организма. В нее также входят ферменты, участвующие в метаболизме эндоканнабиноидов, и рецепторы CNR1 и CNR2, с которыми взаимодействует и ТГК. На уровне нервной системы ЭКС участвует в восприятии боли, стресса, формировании аппетита, в других системах — в метаболизме костной ткани и в работе репродуктивной системы. 

Данные о работе ЭКС в семенниках человека и влиянии на нее ТГК, однако, неполны и противоречивы: к примеру, в клетках семенников мышей многие компоненты ЭКС были обнаружены на уровне транскриптов, а выключение рецептора CNR1 привело к нарушению репродуктивной функции.

Ученые под руководством Нильса Скаккебека (Niels Skakkebaek) из Копенгагенского университета систематизировали данные о наличии компонентов ЭКС в семенниках человека. Для этого они провели окрашивание семенников человека мечеными антителами к рецепторам и ферментам и проанализировали транскрипты клеток. Также авторы оценили количество рецепторов и их изоформ количественной полимеразной цепной реакцией (qPCR) и попытались определить наличие эндоканнабиноидов при помощи лазерной ионизации (MALDI — матрично-активированная лазерная десорбция/ионизация).

В целом, ферменты (и синтезирующие, и разрушающие эндоканнабиноиды) обнаружили в клетках семенников и в виде транскриптов, и в виде белков. Интересно, что в начале созревания ранних предшественников сперматозоидов — сперматогониев — количество компонентов ЭКС снижается, а в конце созревания, наоборот, ферментов становится значительно больше. Это, вероятно, обеспечивает будущие сперматозоиды необходимым количеством эндоканнабиноидов для работы после выхода из семенника. Обнаруженные эндоканнабиноидные рецепторы CNR1 и CNR2 нужны созревающим половым клеткам, скорее всего, для получения сигналов для перестройки хроматина в ядре в ходе деления. 

Что касается соматических клеток семенника, в клетках Сертоли — «няньках» юных сперматозоидов, которые защищают созревающие клетки от иммунной системы организма — также обнаружили небольшое количество компонентов ЭКС. Возможно, это связано с тем, что такие клетки, в отличие от предшественников сперматозоидов, редко делятся. У клеток Лейдига, которые осуществляют гормональную регуляцию сперматогенеза, обнаружили большое количество фермента, синтезирующего эндоканнабиноид анандамид, и оба варианта рецепторов ЭКС (CNR1 и CNR2): вероятно, анандамид участвует в синтезе клетками Лейдига гормонов.

Описание работы ЭКС в семенниках поможет понять связь ТГК и сперматогенеза в ходе дальнейших экспериментов. Ученые предполагают, что ТГК связывается с рецепторами предшественников сперматозоидов и влияет на процесс их деления.

Стоит отметить, что и данные о влиянии каннабиноидов на сперматозоиды противоречивы: в начале этого года мы писали об исследовании, в котором сообщается о положительном влиянии умеренного количества марихуаны на качество спермы. Авторы той статьи предположили, что причина — в умеренном воздействии ТГК на ЭКС, которая участвует в работе репродуктивной системы.

Екатерина Харыбина

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.