Efeito da varicocele no perfil proteômico do plasma seminal de adolescentes

Abstract

Objetivo: Os objetivos desse estudo foram (i) Identificar biomarcadores proteômicos seminais de disfunção testicular em adolescentes com varicocele e (ii) Identificar biomarcadores proteômicos seminais com valor prognóstico para tratamento na varicocele em adolescentes. Método: Para o estudo 1, foi realizado um estudo observacional em 77 adolescentes divididos em Controle (sem varicocele, n=23), VSN (com varicocele e sêmen normal, n=37) e VSA (com varicocele e sêmen alterado, n=17). Para o estudo 2, 19 adolescentes foram incluídos em estudo prospectivo. Os adolescentes coletaram 2 amostras seminais com 1 intervalo entre coletas e 2 a 5 dias de abstinência ejaculatória. Para o estudo 2 os adolescentes foram submetidos à varicocelectomia subinguinal microcirúrgica e coletaram amostras seminais (2, com uma semana de intervalo) a cada 3 meses pós-cirúrgicos, até 12 meses de acompanhamento. As melhores amostras foram incluídas no estudo. O plasma seminal foi isolado e as proteínas determinadas por uma abordagem quantitativa sem gel e sem marcação através de cromatografia líquida seguida de espectrometria de massas em tandem (LC-MS/MS). Resultados: Para o estudo 1 foram construídos pools com variação biológica (4 pools / grupo, indivíduos diferentes em cada pool), e para o estudo 2 os indivíduos foram analisados individualmente, de maneira pareada. Todas as amostras foram analisadas em triplicatas técnicas. Para o estudo 1, 541 proteínas foram identificadas e quantificadas: 108 exclusivas ou hiperexpressas no grupo Controle, 26 no grupo VSN e 13 no grupo VSA. Os biomarcadores identificados são Cab45 (Q9BRK5), Protein lefty-1 (O75610), DNase I (P24855), PAP2-alpha (O14494), IBP-7 (Q16270), HDC (P01860), e CRISP-3 (P54108). Para o estudo 2, 857 proteínas foram identificadas e quantificadas, das quais 39 diferencialmente expressas entre pré- e pós-varicocelectomia. Dessas, 20 foram consistentemente hipoexpressase 3 hiperexpressas após a cirurgia. Os biomarcadores identificados são WD repeat-containing protein 1 (WDR1), 3'(2'),5'-bisphosphate nucleotidase 1 (BPNT1), Reticulocalbin-1 (RCN1), e Cystatin-M (CST6). Conclusão: Biomarcadores específicos de espermatogênese e homeostase foram observados em adolescentes sem varicocele. A presença de uma varicocele desviou a função do plasma seminal para um estado imune, até atingir um estado inflamatório crônico em adolescentes com varicocele e alteração seminal. Diversas proteínas estão diferencialmente expressas após a varicocelectomia, com ênfase para os processos de endopeptidase de cisteína e homeostase de cálcio e fosforilação. Os biomarcadores gerados poderão auxiliar na decisão médica de intervir em adolescentes com varicocele.