NRF2变异与吸烟状态相关的男性不育相关性研究中NRF2的生物信息学分析（⬅点击左侧文字观看视频）
研究问题：Nrf2多态性（-617C>A；rs6721961）和氧化应激（OS）诱导的与Nrf2相关的标志性精浆（SP）miRNA的变化为男性不育提供了可能的生物标志物？
简要回答：-617C>SNP通过精子OS DNA损伤与不孕症相关，而在吸烟者和非吸烟者的精子中差异表达的miR-582-5p和miR-20a-5p可能调节Nrf2/ARE轴。
众所周知：吸烟是导致OS的一个外在因素，它会导致精子膜损伤和DNA断裂，从而减少男性不育。与抗氧化防御系统和主要由Nrf2/ARE途径成分控制的第2阶段解毒酶相关的蛋白质的表达对于管理OS诱导的DNA损伤至关重要。在精子发生过程中，在男性生殖细胞中大量产生的miRNA在SP中被检测到，并参与与男性生殖事件相关的多种生物学过程。miRNA表达的改变可能是OS引起的，在不涉及DNA序列改变的情况下，miRNA可以提供调节Nrf2基因表达的额外机制。
研究设计、规模、持续时间：研究了100例不孕症患者和100名对照者的Nrf2基因野生型（WT）和SNP（-617）等位基因，并评估了它们与吸烟状态相关的精液参数的相关性。在不育病例中，测定精子DNA损伤水平，并比较Nrf2基因型之间的差异。使用Cytoscape软件（v3.8.2）的CluePedia（v1.5.7）插件，在miRNA mRNA调控网络上显示吸烟引起的差异表达miRNA（DEMIs）与Nrf2/ARE通路成分之间的相互作用。
参与者/材料、设置、方法：利用聚合酶链反应限制性片段长度多态性（PCR-RFLP）对Nrf2 SNP（-617）进行基因分型。彗星试验分析DNA损伤。使用从GEO数据库下载的miRNA表达数据集GSE44134，通过全面的生物信息学分析鉴定DEMI。通过mirDIP门户网站确定吸烟者中DEMIs的预测目标。在从ClueMedia面板中选择STRINGactions、miRTarBase和miRecords验证的miRNA源文件后，Nrf2与其第一个邻居之间的已知相互作用被可视化。
主要结果和机会的作用：可育男性和不育男性之间的Nrf2多态性存在显著差异。A等位基因在患者组中检出率较高(P=0.001）。Nrf2的C和A等位基因频率在患者中分别为62%和38%，在对照组中分别为78%和44%。AA基因型在不育组中较高；14%对3%（P=0.001）。在吸烟者中，AA基因型的精子质量显著下降。AA基因型组的DNA损伤风险最高，为224.58 AU，而CC基因型组的DNA损伤风险最低，为164.56 AU（P<0.005）。鉴定出21个差异表达的miRNA（包括吸烟者中7个下调和14个上调）。在上调的DEMIs中，发现miR-582-5p、miR-20a-5p、miR-573、miR-186-5p、miR-499a-5p以Nrf2mRNA为靶点，表明它们是能够指示男性生殖系统抗氧化能力的生物标记物。Nrf2/Nrf2直接相互作用物与DEMIs之间的相互关系揭示了hsa-miR-20a-5p在与选择性自噬相关的SQSTM1/p62-Keap1-Nrf2轴中的调节作用。hsa-miR-582-5p被发现调节JNK/Jun/caspase-3通路，先前显示在OS反应中被激活，Jun可以激活或抑制NRF2表达。
局限性，谨慎理由：在评估吸烟影响时，少量病例削弱了我们概括结果的能力。包括其他共存因素和携带Nrf2其他功能变体的较大患者群体，以及在蛋白质水平上确认结果将进一步加强研究结果。
研究结果的更广泛含义：这项研究首次报告了土耳其人群中Nrf2基因的-617C>多态性，这种单核苷酸多态性可能通过氧化代谢导致男性生育能力受损，尤其是吸烟者。考虑到这些数据可能对确定风险组很有价值。
试用注册号：不适用
