Последствия воздействия РНК-вирусов на мужской репродуктивный тракт: взгляд на SARS-CoV-2 (аннотация)Последствия воздействия РНК-вирусов на мужской репродуктивный тракт: взгляд на SARS-CoV-2
Пандемия SARS-CoV-2 не имеет аналогов в новейшей истории по количеству заражений, смертей и экономических трудностей.
Научное сообщество работало над характеристикой вируса, его клиническими последствиями, средствами диагностики и вакцинами в рекордно короткие сроки. Необходимо понять природу и механизм взаимодействия SARS-CoV-2 с хозяином в мужском половом тракте с учетом его эпидемиологического значения и разработать профилактические и терапевтические стратегии в отношении потенциальных последствий для здоровья мужчин и передачи заболеваний половым путем.
Выделение вирусов из мужских репродуктивных органов не является чем-то новым, особенно из спермы инфицированных пациентов мужского пола. Яички являются иммунологически привилегированными участками, но некоторые вирусы могут преодолевать барьер кровь-семенники. В сперме человека на сегодняшний день было идентифицировано около 27 вирусов (Salam and Horby, 2017), включая несколько РНК-вирусов. Большинство инфекций могут вызывать прямое пагубное воздействие на сперматозоиды, производство спермы, функцию яичек и других органов репродуктивного тракта, что в 50% случаев может привести к мужскому бесплодию (Dejucq and Jégou, 2001; Pike et al., 2021).
Некоторые РНК-вирусы (эпидемического паротита, ВИЧ, Зика и Эбола) сумели установить доступ к мужскому репродуктивному тракту и персистируют в сперме. Передача вируса половым путем вызывает серьезную общественную озабоченность. Необходимы эпидемиологические исследования для вероятности передачи вируса от бессимптомных пациентов или пациентов, находящихся в инкубационном периоде, или от пациента, который ранее был инфицирован, а теперь полностью выздоровел. С клинической точки зрения описаны негативные последствия для мужского репродуктивного тракта, связанные с РНК-вирусной инфекцией, включая орхит, эпидидимит, нарушение сперматогенеза и снижение качества спермы, что может повлиять на мужскую фертильность в различные временные промежутки. Вирус SARS-CoV-2 может сохраняться после острой инфекции и теоретически также может реплицироваться в мужском репродуктивном тракте.
РНК SARS-CoV-2 была выявлена в биологических образцах, включая кровь, мочу и кал (Paoli et al., 2020; Xie et al., 2020), поэтому крайне важно изучить, возможны ли иные пути передачи вируса.
Нарушение анатомических барьеров в результате воспалительной реакции может способствовать проникновению вируса в яички, а статус иммунной привилегии яичек может способствовать устойчивой персистенции вируса в сперме. В рамках ранее проведенных исследований необходимо продолжить изучение долгосрочного воздействия SARS-CoV-2 на мужскую репродуктивную систему.
Предыдущие исследования показали, что SARS-CoV-2 может оказывать пагубное воздействие на мужской репродуктивный тракт и качество спермы и даже нарушать сперматогенез. В большинстве отчетов воздействие SARS-CoV-2 на внелегочные ткани, включая половые органы, было связано с более высокой вирусной нагрузкой, которая приводила к более тяжелым симптомам и лихорадке (Pike et al., 2021). С эпидемиологической точки зрения, значительное поражение, наблюдаемое у умерших пациентов с SARS-CoV-2, указывает на то, что SARS-CoV-2 может присутствовать в мужском половом тракте, по крайней мере, у некоторых пациентов. Однако только в 10% яичек методом RT-PCR был обнаружение SARS-CoV-2 (Yang et al., 2020), но нельзя исключить, что эти вирусы находятся в кровеносных сосудах, а не в клетках яичек. С другой стороны, в большинстве случаев клиническое влияние SARS-CoV-2 на функции яичек могут быть вызваны системным "цитокиновым штормом", как и в случаях SARS-CoV.
SARS-CoV-2 использует ангиотензин-конвертирующий фермент 2 (ACE2) в качестве "ворот" для вторжения в клетки. Кроме того, трансмембранная сериновая протеаза 2 (TMPRSS2) усиливает ACE2-опосредованное проникновение вируса. Оба белка ACE2 и TMPRSS2 экспрессируются в яичках и мужском репродуктивном тракте. Если вирус может инфицировать яички человека, он может повлиять на множество факторов, снизить фертильность мужчин и даже потенциально привести к половой передаче и, следовательно, к риску вертикальной передачи, эмбриональным инфекциям и врожденным заболеваниям (Salam and Horby, 2017).
До сих пор сообщалось о некоторых разрозненных результатах, но РНК SARS-CoV-2 не обнаруживалась в большинстве образцов спермы, собранных у пациентов с острым течением заболевания и пациентов, выздоравливающих после COVID-19. Это указывает на то, что риск контаминации спермы вирусными частицами невелик. О передаче SARS-CoV-2 (как и SARS-CoV) половым путем до сих пор не сообщалось, в отличие от других РНК-вирусов. Но учитывая, что в некоторых исследованиях вирусная РНК была обнаружена в сперме (Li D. et al., 2020; Machado et al., 2021), необходимы дополнительные исследования в более крупных когортах и для определения наличия инфекционных вирусных частиц.
Кроме того, предыдущие исследования показывают, что риск вертикальной передачи SARS-CoV-2 и повреждения эмбриона через сперму крайне низок и о нем не сообщалось. Однако для выявления характера воздействия SARS-CoV-2 на потомство необходима эффективная животная модель, чтобы уточнить, интегрируются ли вирусы в сперму человека и могут ли они влиять на потомство. Один из аспектов, который необходимо рассмотреть, заключается в том, что появляется все больше доказательств того, что неблагоприятные факторы окружающей среды - такие как стресс, метаболические изменения и инфекция - могут вызывать эпигенетические модификации спермы, которые могут быть унаследованы потомством (Champroux et al., 2018; Marcho et al., 2020; Tyebji et al., 2020). Важно оценить, приводит ли инфекция SARS-CoV-2 к эпигенетическим изменениям спермы. О транскрипционных изменениях, вызванных эпигенетической регуляцией, уже сообщалось для SARS-CoV-2 и SARS-CoV, а также MERS-CoV (Salgado-Albarran et al., 2021).
У пациентов, выздоровевших от SARS-CoV-2, репродуктивный потенциал большинства из них может существенно не пострадать. Однако после выздоровления у некоторых из пациентов впоследствии могут возникнуть проблемы с бесплодием и репродуктивным здоровьем. Существующие предварительные результаты основаны на краткосрочных данных, поскольку долгосрочные данные о влиянии SARS-CoV-2 на репродуктивную функцию мужчин отсутствуют. Поскольку семенники считаются местом иммунной привилегии, вполне возможно, что вирус может сохраняться в мужском репродуктивном тракте в течение длительного времени, как это уже было установлено для вирусов эпидемического паротита и Зика (Pike et al., 2021), но менее вероятно для SARS-CoV-2, поскольку нет данных, позволяющих сделать такой вывод.
Необходимо продолжить изучение неблагоприятных последствий для репродуктивного тракта пациентов, инфицированных SARS-CoV-2.
