发现一种参与减数分裂机制的非典型热休克因子HSF5对男性不育有意义

熊本大学的研究人员发现了一种新的热休克因子（HSF），被命名为HSF5，它在减数分裂的完成和精子形成所必需基因的激活中起着至关重要的作用。这一发现为精子生成失败的潜在原因提供了有价值的见解，精子生成失败是男性不育的主要原因

此外，与其他典型的热休克因子不同，HSF5在非应激条件下的减数分裂过程中对雄性生殖的产生起着特定的作用，热休克因子主要调节基因表达以应对应激，如热休克

在真核细胞分裂中，基因组信息在有丝分裂过程中平均分配给子细胞，而在称为减数分裂的特殊类型的细胞分裂中减半，这是生殖细胞生产所必需的。在雄性生殖细胞中，精子的形成遵循减数分裂的完成，具有多种基因调控程序

然而，控制减数分裂进展的机制和所涉及的特定转录因子仍知之甚少，这对生殖医学，特别是男性不育提出了重大挑战

为了填补这些空白，石黑敬一郎教授、岛田龙树助理教授和他们的研究团队旨在阐明调节男性减数分裂导致精子产生的机制，重点是识别和表征相关转录因子。这篇论文发表在《自然通讯》杂志上

在之前的一项研究中，该团队发现了一种减数分裂开关基因MEIOSIN，它激活了数百个参与精子形成的基因的表达。在这些基因中，热休克因子成为睾丸关注的焦点，因为睾丸对热应激的敏感性，考虑到它们的外部定位，可以保持3&ndash；比身体内部37摄氏度的温度低4摄氏度

尽管热休克因子如HSF1、HSF2、HSF3和HSF4的主要作用已经被很好地确定，但HSF5的功能仍不清楚

令人惊讶的是，与其他对应激反应的HSF不同，该研究表明，在非应激条件下，HSF5在雄性生殖细胞的减数分裂前期进程中发挥着重要作用。HSF5是精子发生过程中进展超过粗线期所必需的，引导减数分裂程序完成并激活与精子形成相关的基因

就像其他转录因子一样，HSF5与DNA启动子结合以调节基因表达。HSF5的区别在于其独特的靶点特异性。研究表明，它识别的与基因启动子结合的DNA基序与其他典型HSF家族转录因子结合的基序不同

所有这些发现都强调了HSF5在雄性减数分裂前期基因表达中的非典型作用

这项研究的结果通过在小鼠身上的实验得到了验证，关键是认识到HSF5也存在于人类中。鉴于人类不孕的许多潜在原因，特别是在生精失败的情况下，仍然难以捉摸，这项研究的发现有望对理解男性不孕的发病机制做出重大贡献