Features of lipid peroxidation and antioxidant protection in Mongoloid men, carriers of non-functional polymorphisms of GSTT1 and GSTM1 genes, with different status of fertility

Background. Genetic factors cause 30-50 % of cases of male infertility different forms. We have conducted the investigation of the lipid peroxidation and antioxidant protection system components, associated with the biotransformation genes polymorphisms, in men with infertility. Aims: to study parameters of lipid peroxidation and antioxidant defense system associated with polymorphisms of biotransformation genes in infertile Mongoloid men. Materials and methods. The main group included 143 men of reproductive age from Mongoloid population who came to the Public Health Institution "Republican Perinatal Center" in Ulan-Ude with the problem of one year and more infertility after the marriage. Fifty-three almost healthy males with proven fertility were included in the control group. Blood samples of all men were genotyped by glutathione S-transferase (GSTP1, GSTM1, GSTT1) gene family and activity of glutathione system enzymes was determined. Results. In the fertile Mongoloids with non-functional genotype GSTT1(0/0)/GSTM1(0/0) we have established an increase concentration of a-tocopherol in serum, activity of glutathione peroxidase and a decrease in glutathione-S-transferase, as well as a decrease in the concentration of a-tocopherol. In infertile Mongoloids with non-functional GSTT1(0/0)/ GSTM1 (0/0) genotypes, an increase in the tiobarbituric acid reactants, glutathione peroxidase and a decrease in the concentration of a-tocopherol was found in the ejaculate; we also detected a decrease in the concentration of a-tocopherol, the level of oxidized glutathione and glutathione-s-transferase activity. Conclusions. Genetically determined peculiarities of functioning of the xenobiotic biotransformation system make each individual unique with regard to their adaptive capacity - resistance or sensibility to the damaging exo- and endogenous factors.

GSTT1 , GSTM1 , oxidative stress , male infertility , GSTT1 , GSTM1

1. Беленькая Л.В., Колесникова Л.И., Шолохов Л.Ф., Сутурина Л.В., Долгих М.И., Власов Б.Я. Особенности состояния системы перекисного окисления липидов и антиокислительной защиты у больных с патоспермией в сочетании с сахарным диабетом 1 типа // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). - 2010. - Т. 92, № 1. - С. 95-98

2. Беляева Е.В., Ершова О.А. Полиморфизм гена глутатион^-трансферазы класса пи у подростков из этнической группы бурят, проживающих в Иркутской области // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 2016. - Т. 1, № 5 (111). - С. 165-169

3. Беляева Е.В., Ершова О.А., Астахова Т.А., Бугун О.В. Полиморфизм генов глутатион^-трансфераз в этнических группах, проживающих на территории Восточной Сибири // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2017. - Т. 21, № 5. - С. 576-580

4. Бодиенкова Г.М., Колесникова Л.И., Тимофеева С.С. Иммунореактивность населения и качество окружающей среды Прибайкалья. - Иркутск, 2006. -222 с

5. Даржаев З.Ю., Аталян А.В., Ринчиндоржиева М.П., Сутурина Л.В. Частота бесплодия в браке среди городского и сельского женского населения республики Бурятия: результаты популяционного исследования // Фундаментальная и клиническая медицина. - 2017. - Т. 2, № 4. - С. 14-21

6. Дискуссионный сателлитный симпозиум. Окислительный стресс как причина мужского бесплодия. Ведение бесплодной пары // Эффективная фармакотерапия. - 2014. - № 3 (32). - С. 58-62

7. Колесникова Л.И., Сутурина Л.В., Лабыгина А.В., Лещенко О.Я., Федоров Б.А., Шолохов Л.Ф., Сафроненко A.B., Лебедева Л.Н., Кузьменко Е.Т., Лазарева Л.М., Наделяева Я.Г. Нарушения репродуктивного здоровья и репродуктивного потенциала в современных условиях Восточной Сибири // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. -2007. - № 2. - С. 41-43

8. Колесникова Л.И., Осипова Е.В., Гребенкина Л.А. Окислительный стресс при репродуктивных нарушениях эндокринного генеза у женщин. - Новосибирск, 2011. - 116 с

9. Колесникова Л.И., Власов Б.Я., Неронова Н.А., Кириленко Е.А., Аталян А.В., Курашова Н.А., Батунова Е.В., Бардаева Ю.М., Тонкошкурова Т.Ю. Состояние репродуктивной функции, процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у мужчин с хронической монотрихомонадной инфекцией // Фундаментальные исследования. - 2011. -№ 1. - С. 76-81

10. Курашова Н.А. Особенности окислительного стресса при различных патологических состояниях у мужчин репродуктивного возраста // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 2012. - № 2-2 (84). - С. 164-167

11. Савилов Е.Д., Выборова С.А. Состояние адаптации как показатель здоровья // Гигиена и санитария. - 2006. - № 3. - С. 7-8

12. Савченков М.Ф., Савилов Е.Д. Проблемы медицины окружающей среды в Сибири // Гигиена и санитария. - 2006. - № 1. - С. 19

13. Agarwal A., Cho C.-L., Esteves S.C., Majzoub A. (2017). Development of treatment strategies in men with vulnerable sperm. Transl Androl Urol, 6 (1), S476-S478. DOI: 10.21037/tau.2017.04.28

14. Agarwal A., Mulgund A., Sharma R., Sabanegh E. (2014). Mechanisms of oligozoospermia: an oxidative stress perspective. Syst Biol Reprod Med, 60 (4), 206-216. DOI: 10.3109/19396368.2014.918675

15. O’Flynn O’Brien K.L., Varghese A.C., Agarwal A. (2010). The genetic causes of male factor infertility: A review. Fertil, Steril, 93 (1), 1-12. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2009.10.045

16. Safarinejad M.R., Dadkhah F., Ali Asgari M., Hosseini S.Y., Kolahi A.A., Iran-Pour E. (2012). Glutathione S-trans-ferase polymorphisms (GSTM1, GSTT1, GSTP1) and male factor infertility risk: a pooled analysis of studies. Urol J., 9 (3), 541-548.

17. Trofimova T., Lizneva D., Suturina L., Walker W., Chen Yh., Azziz R. (2017). Genetic basis of eugonadal and hypogonadal female reproductive disorders. Best Pract Res Clin Obstet Gynaecol, (44), 3-14.