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# Ciencias de la Salud# Medicina Genética y Genómica

Perspectivas genéticas sobre la infertilidad y la salud hormonal

Un estudio descubre vínculos genéticos con la infertilidad y las hormonas reproductivas.

― 8 minilectura


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La Infertilidad es un problema común que afecta a muchas parejas en todo el mundo. Se define como la incapacidad de quedar embarazada después de 12 meses de sexo sin protección. Los estudios muestran que aproximadamente una de cada seis parejas experimenta infertilidad. Hay muchas razones detrás de la infertilidad, incluyendo factores relacionados con la edad, la genética y el ambiente. Por ejemplo, a medida que las personas envejecen, la calidad y cantidad de espermatozoides y óvulos pueden disminuir. Además, algunos problemas de salud como infecciones y trastornos Genéticos específicos también pueden jugar un papel.

A pesar de investigar estos factores, para muchas parejas, la causa exacta de la infertilidad sigue siendo incierta. De hecho, los estudios indican que alrededor del 28% de las parejas y el 40% de las mujeres con infertilidad no tienen una explicación clara para su condición. Los tratamientos actuales, como la fertilización in vitro (FIV), pueden ser físicamente y emocionalmente exigentes y también pueden resultar caros para las parejas y los sistemas de salud. Por lo tanto, hay una necesidad urgente de obtener una comprensión más profunda de la biología de la infertilidad.

Las condiciones que afectan la salud reproductiva de las mujeres, como la endometriosis y el síndrome de ovario poliquístico (SOP), representan un gran número de casos de infertilidad en mujeres. El SOP, en particular, está relacionado con hasta el 80% de los casos en los que las mujeres no ovulan. Los desequilibrios hormonales y la obesidad, que a menudo se observan junto a estas condiciones, pueden contribuir a la infertilidad. Sin embargo, se sabe poco sobre los factores genéticos que afectan las Hormonas reproductivas y la infertilidad tanto en hombres como en mujeres.

Hemos recopilado datos de diversas fuentes, incluidos registros de salud e informes personales, que involucran a más de 1 millón de participantes, para llevar a cabo un gran estudio que examine los aspectos genéticos de la infertilidad masculina y femenina. También investigamos los factores genéticos que influyen en las hormonas reproductivas. Nuestro objetivo era identificar factores genéticos comunes y raros que contribuyan a la infertilidad y los niveles de hormonas reproductivas, y priorizar genes específicos para futuras investigaciones.

Hallazgos Clave sobre la Genética de la Infertilidad

Durante nuestro estudio, nos centramos en diferentes tipos de infertilidad femenina, incluidos todos los casos, aquellos vinculados a problemas anatómicos, anovulación (no ovular) e infertilidad idiopática (donde no se puede identificar una causa conocida). También estudiamos la infertilidad masculina. Esta investigación se realizó principalmente en participantes de ascendencia europea.

Identificamos más de 19 ubicaciones genéticas únicas que están significativamente relacionadas con algún tipo de infertilidad femenina y dos asociadas con la infertilidad masculina. Cada una de estas ubicaciones genéticas tiene diferentes efectos según su población específica. Por ejemplo, algunas variantes genéticas relacionadas con la infertilidad femenina también podrían estar conectadas a problemas de salud más amplios.

Encontramos una variante notable llamada rs1964514, que se encuentra en un gen llamado PKHD1L1. Esta variante parece aumentar la probabilidad de experimentar infertilidad. Otra variante importante, rs61768001, se encuentra en un gen llamado WNT4, que está asociado con varios rasgos reproductivos femeninos. Esto sugiere que genes específicos tienen roles significativos en la salud reproductiva.

Además, descubrimos un vínculo entre ciertos genes y las hormonas que regulan la reproducción. Por ejemplo, una variante en un gen llamado INHBB estaba vinculada a la infertilidad, influenciada por su papel en la regulación de la secreción hormonal.

Explorando los Vínculos Entre Condiciones

En nuestro análisis genético, observamos conexiones entre la endometriosis y la infertilidad. Parece haber una fuerte correlación genética entre ambas, lo que indica que algunos casos de infertilidad podrían estar relacionados con endometriosis no diagnosticada. Esto resalta la importancia de diagnosticar y tratar con precisión tales condiciones desde temprano para prevenir la infertilidad.

También encontramos algunas superposiciones genéticas entre la infertilidad y condiciones como el SOP, lo que sugiere que podría haber factores genéticos compartidos que influyan en ambas condiciones. Nuestros hallazgos indican que aunque algunos casos de infertilidad pueden surgir de condiciones como el SOP, deben tenerse en cuenta otros trastornos y complejidades diferentes.

Factores Genéticos y Presión de Selección

Cuando examinamos la heredabilidad de la infertilidad, notamos que el porcentaje atribuido a la genética era relativamente bajo, especialmente en comparación con muchos otros rasgos de salud. Esto sugiere que otros factores, ya sean ambientales o conductuales, podrían representar una parte significativa de los casos de infertilidad. Además, ciertas variantes genéticas asociadas con la infertilidad podrían verse afectadas por la selección natural, lo que podría influir en su prevalencia en la población.

Nuestra investigación sobre regiones genéticas específicas encontró que algunas podrían estar bajo selección positiva, lo que indica que estas variantes genéticas podrían ser beneficiosas de alguna manera, posiblemente a través de efectos en la salud o la función inmunológica. Por otro lado, algunas variantes podrían mantenerse en la población debido a un proceso de selección equilibrante, donde múltiples formas de un gen coexisten debido a sus ventajas en diferentes entornos.

El Rol de las Hormonas Reproductivas

Otro aspecto clave de nuestro estudio fue examinar cómo las hormonas reproductivas se relacionan con la infertilidad. Realizamos análisis separados para hormonas como la hormona folículo-estimulante (FSH) y la testosterona en hombres y mujeres. Nuestra investigación encontró varias nuevas ubicaciones genéticas vinculadas a estas hormonas.

Curiosamente, un número significativo de las variantes identificadas para la testosterona en hombres y mujeres mostraron efectos opuestos. Esto apunta a bases genéticas diferentes para la regulación hormonal entre los sexos. Descubrimos que las bases genéticas de la testosterona en hombres y mujeres son distintas, con diferentes factores que contribuyen a los niveles hormonales.

Además, aunque anticipábamos que habría una conexión fuerte entre la disfunción hormonal y la infertilidad, nuestros hallazgos sugirieron que la relación es menos directa. Por lo tanto, podría ser beneficioso centrarse en genes específicos asociados con los niveles hormonales en lugar de mirar las hormonas en sí.

El Impacto de la Obesidad en la Infertilidad

Aunque la obesidad a menudo se implica en problemas de fertilidad, nuestra investigación no encontró una conexión genética fuerte entre la obesidad y la infertilidad a nivel poblacional. Esto contradice algunas expectativas, ya que comúnmente se recomienda la pérdida de peso para mejorar la fertilidad. En cambio, observamos algunas relaciones intersecadas entre el peso y tipos específicos de infertilidad, sugiriendo interacciones más complejas que requieren un examen más cercano.

Nuestros análisis insinuaron una relación bidireccional entre ciertos tipos de obesidad abdominal y la infertilidad. Esto indica que el peso y la infertilidad pueden influirse mutuamente a lo largo del tiempo, creando un ciclo que puede ser difícil de manejar.

La Necesidad de Más Investigación

A pesar de los conocimientos adquiridos en nuestro gran estudio, todavía hay mucho que aprender sobre la infertilidad. Las investigaciones futuras deberían centrarse en entender los roles de genes específicos y factores ambientales, especialmente en el contexto de las hormonas reproductivas.

Además, nuestros hallazgos subrayan la importancia de diagnósticos precisos para condiciones como la endometriosis y el SOP, lo que podría llevar a mejores estrategias de tratamiento y prevención para la infertilidad. También hay una necesidad de estudios funcionales para explorar los mecanismos biológicos subyacentes a la infertilidad, que podrían ser cruciales para desarrollar nuevos tratamientos.

Además, es esencial investigar más sobre cómo diferentes tejidos y células en el sistema reproductivo contribuyen a la fertilidad. Nuestro análisis encontró que los ovarios y los testículos no mostraron un enriquecimiento significativo para la heredabilidad de la testosterona o la infertilidad, lo que sugiere que los factores genéticos que influyen en las hormonas reproductivas pueden ser más complejos de lo que se pensaba anteriormente.

Conclusión

En nuestro estudio integral sobre la infertilidad y las hormonas reproductivas, identificamos varios factores genéticos asociados con estas condiciones. Observamos que, aunque la base genética de la infertilidad es compleja y multifacética, la investigación futura puede ayudar a iluminar la biología subyacente. A través de una mejor comprensión y diagnóstico preciso, podría ser posible ayudar a millones de individuos que enfrentan desafíos de infertilidad en todo el mundo.

A medida que miramos hacia adelante, hay una necesidad crítica de expandir nuestro conocimiento sobre los factores genéticos y no genéticos que contribuyen a la infertilidad. Al explorar estas avenidas, podemos mejorar las opciones de tratamiento y los resultados para aquellos afectados por la infertilidad. La interacción entre la genética, las hormonas y otros factores es intrincada, y una comprensión más profunda de estas relaciones allana el camino para mejores soluciones de fertilidad en el futuro.

Fuente original

Título: Genome-wide analyses identify 21 infertility loci and over 400 reproductive hormone loci across the allele frequency spectrum

Resumen: Genome-wide association studies (GWASs) may help inform treatments for infertility, whose causes remain unknown in many cases. Here we present GWAS meta-analyses across six cohorts for male and female infertility in up to 41,200 cases and 687,005 controls. We identified 21 genetic risk loci for infertility (P[≤]5E-08), of which 12 have not been reported for any reproductive condition. We found positive genetic correlations between endometriosis and all-cause female infertility (rg=0.585, P=8.98E-14), and between polycystic ovary syndrome and anovulatory infertility (rg=0.403, P=2.16E-03). The evolutionary persistence of female infertility-risk alleles in EBAG9 may be explained by recent directional selection. We additionally identified up to 269 genetic loci associated with follicle-stimulating hormone (FSH), luteinising hormone, oestradiol, and testosterone through sex-specific GWAS meta-analyses (N=6,095-246,862). While hormone-associated variants near FSHB and ARL14EP colocalised with signals for anovulatory infertility, we found no rg between female infertility and reproductive hormones (P>0.05). Exome sequencing analyses in the UK Biobank (N=197,340) revealed that women carrying testosterone-lowering rare variants in GPC2 were at higher risk of infertility (OR=2.63, P=1.25E-03). Taken together, our results suggest that while individual genes associated with hormone regulation may be relevant for fertility, there is limited genetic evidence for correlation between reproductive hormones and infertility at the population level. We provide the first comprehensive view of the genetic architecture of infertility across multiple diagnostic criteria in men and women, and characterise its relationship to other health conditions.

Autores: Samvida Sudheesh Venkatesh, L. Wittemans, D. Palmer, N. Baya, T. Ferreira, B. Hill, F. H. Lassen, M. Parker, S. Reibe, A. Elhakeem, K. Banasik, M. Bruun, C. Erikstrup, B. Aagaard, A. Juul, C. Mikkelsen, H. Nielsen, S. Ostrowski, O. Pedersen, P. Rohde, E. Soerensen, H. Ullum, D. Westergaard, A. Haraldsson, H. Holm, I. Jonsdottir, I. Olafsson, T. Steingrimsdottir, V. Steinthorsdottir, G. Thorleifsson, J. Figueredo, M. Karjalainen, A. Pasanen, B. Jacobs, N. Hubers, Genes & Health Research team, Estonian Biobank Research Team, Estonian Health Informatics Research Team

Última actualización: 2024-03-20 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.19.24304530

Fuente PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.19.24304530.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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