Cryptorchidism occurs frequently in children with cystic fibrosis. Among boys with cryptorchidism and abrogated mini-puberty, the development of the epididymis and the vas deferens is frequently impaired. This finding suggests that a common cause underlies the abnormal development of Ad spermatogonia and the epididymis. The cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) is an ATP-binding cassette transporter protein that acts as a chloride channel. The CFTR gene has been associated with spermatogenesis and male fertility. In boys with cryptorchidism, prepubertal hypogonadotropic hypogonadism induces suboptimal expression of the ankyrin-like protein gene, ASZ1, the P-element induced wimpy testis-like gene, PIWIL, and CFTR. The abrogated expression of these gene leads to transposon reactivation, and ultimately, infertility. Curative gonadotropin-releasing hormone agonist (GnRHa) treatment stimulates the expression of CFTR and PIWIL3, which play important roles in the development of Ad spermatogonia and fertility. Furthermore, GnRHa stimulates the expression of the epididymal androgen-sensitive genes, CRISP1, WFDC8, SPINK13, and PAX2, which thereby promotes epididymal development. This review focuses on molecular evidence that favors a role for CFTR in cryptorchidism-induced infertility. Based on information available in the literature, we interpreted our RNA-Seq expression data obtained from samples before and after randomized GnRHa treatment in boys with bilateral cryptorchidism. We propose that, in boys with cryptorchidism, CFTR expression is controlled by luteinizing hormone and testosterone. Moreover, CFTR regulates the activities of genes that are important for fertility and Wolffian duct differentiation.
RéSUMé: La cryptorchidie survient fréquemment chez les enfants atteints de mucoviscidose et une altération du développement de l’épididyme et du canal déférent a été observée chez les garçons cryptorchides avec une mini-puberté abrogée. Cela suggère que le développement anormal des spermatogonies Ad et de l’épididyme ont une cause commune. CFTR est. une protéine de transport de cassette de liaison à l’ATP qui agit comme un canal chlorure. Plus précisément, le CFTR a été associé à la spermatogenèse et à la fertilité masculine. Chez les garçons cryptorchides, l’hypogonadisme hypogonadotrope prépubère induit une expression sous-optimale d’ASZ1, de quatre gènes PIWIL et de CFTR, entraînant la réactivation des transposons et l’infertilité. Le traitement curatif à la GnRHa stimule l’expression des gènes CFTR et PIWIL3 qui sont importants pour le développement des spermatogonies Ad et la fertilité subséquente. En outre. Le traitement à la GnRHa stimule les gènes épididymaires sensibles aux androgènes CRISP1, WFDC8, SPINK13, PAX2 favorisant le développement de l’épididyme. Cette revue se concentre sur les preuves moléculaires en faveur du rôle du CFTR dans l’infertilité causée par la cryptorchidie. Nous avons interprété les données d’expression de RNAseq obtenues avec des échantillons avant et après un traitement randomisé à la GnRHa chez des garçons cryptorchides bilatéraux dans le contexte des informations disponibles dans la littérature. Nous proposons que chez les garçons cryptorchides, le CFTR est. contrôlé par l’hormone lutéinisante (LH) et la testostérone et influence les activités des gènes qui sont importants pour la fertilité et la différenciation du canal de Wolff.
Keywords: Azoospermia; CFTR; Cryptorchidism; Epididymis; GnRHa; Hypogonadotropic hypogonadism.
© 2022. The Author(s).