Sperm DNA hasarları gerek doğal yolla gerekse tüp bebek yöntemleriyle gebelik olasılığını önemli ölçüde etkilemektedir. Özellikle de sperm değerleri bozuk erkeklerde DNA hasar oranları daha artar. Gonadotropinler (HMG/FSH) ise erkek infertilitesinde sperm bozukluklarının düzeltilmesi ve gebelik şansını artırmak amacıyla uzun süredir kullanılmakta. İşte, İtalya Napoli Üniversitesi’nden bir grup araştırıcı çocuk sahibi olamamış ve sperm değerleri bozuk erkeklerde eğer DNA hasarı artmışsa, gonadotropin tedavisi ile bunun düzelebileceğini ortaya koydu (Colacurci 2012). Bu amaçla 90 gün süreyle rekombinan FSH kullanıldı. Sonuçta, tedavi alan grupta hasar oranları yaklaşık %23’den %12’ye düştü, tedavi almayanlarda ise %23’de kaldı. Benzer bir araştırma da Palermo Üniversitesinde yapıldı ve yine DNA hasar oranı yüksek infertil erkeklerde gonadotropin tedavisinin hasar oranlarını anlamlı derecede düşürdüğü gösterildi (24.4±9.6 vs. 15.4±4.6) (Ruvolo 2013).
Sperm hücrelerinin genetik malzemesini oluşturan DNA molekülünün hasarlanması değişik seviyelerde ve farklı nedenlerle görülebilir:
1. Sperm yapımı sırasında, bozuk sperm hücrelerinin ortadan kaldırılmasını kolaylaştıran apopitoza bağlı hasarlanma
2. Sperm hücrelerinin olgunlaşması sırasında genetik malzemenin yeniden şekillenmesi esnasında fizyolojik olarak meydana gelen ancak sonradan onarılan kırıklar.
3. Epididimlerden geçerken oksijen radikalleri ile temasa bağlı hasarlanma.
4. Vücudun enflamasyon sırasında salgıladığı endonukleazlar ve kaspaslara bağlı hasarlanma.
5. Radyoterapi ya da kemoterapiye bağlı sperm DNA hasarı
6. Çevremizdeki toksik, zararlı maddelere bağlı sperm DNA hasarları.
Bunlardan da anlaşılacağı üzere, sperm DNA kırıkları normal sperm üretimi sırasında da vücudun fizyolojik bir fonksiyonu olarak açığa çıkmakta. Sperm hücresi olgunlaşırken dış ortamlara karşı daha dayanıklı olması için kendi üzerine katlanarak daha yoğun bir kütle haline getirilir. Buna kondensasyon adını veriyoruz. Sperm DNA kondensasyonu, oksijen radikallerinin DNA’yı hasarlamasını önleyen önemli bir aşamadır. Bu yoğunlaşmanın olabilmesi için de testislerde topoizomeraz adlı bir enzim sperm DNA’sını belli noktalardan kırarak katlanmasını sağlar. Daha sonra sperm dışarı atılırken bu kırıklar yeniden onarılarak açılır. İşte, testisleri etkileyen aşırı sıcak ortamda kalma, çevredeki toksik maddelere maruziyet, radyoterapi, hormon bozuklukları, sigara vb. çoğu faktör bu onarım mekanizmasını engelleyebilir. Neticede spermler hasarlı bir halde dışarı atılırlar. FSH hormonu sperm kondensasyonunun artırır. Böylece DNA’nın da hasarlanmasını önler. Bilimsel çalışmalar bunu açık olarak göstermiştir (Kamischke 1998).
Çok sayıda değişik nedenlere bağlı olarak spermlerde DNA hasarı meydana gelebilir. Hasarlı spermler vücudun apopitoz mekanizması sayesinde ortadan kaldırılır. Eğer testislerde üretilen spermlerin çoğu hasarlı ise, bunlar apopitozla ortadan kaldırılacağı için, tahlillerde görüldüğü gibi dışarı çıkan sperm sayısı da düşük olur. İşte bu nedenle, sperm sayısında azalmanın önemli sebebi DNA hasarında artıştır. Sperm hareketinin düşüklüğü de DNA hasarı ile yakından ilgilidir. Çünkü DNA hasarına yol açan serbest oksijen radikalleri aynı zamanda lipid peroksidasyonu denilen bir kimyasal tepkime ile sperm membranının yapısını da bozarlar. Bu da sonuçta sperm kuyruğunun yapısını etkileyerek hareket oranlarını düşürür. Spermin enerji kaynağı olan mitokondrisi de böyle radikal moleküllerine çok hassastır. Mitokondri DNA’sının hasarlanması, enerji üretimini de düşürerek sperm hareketlerinde azalmaya yol açar. Bütün bunlar bir araya gelince, sperm değerleri bozuk erkeklerde sperm DNA hasarlarının araştırılması ve varsa tedavi edilmesi önem kazanmakta.
Diğer yandan, eğer apopitoz tüm hasarlı spermleri ortadan kaldıramamışsa, DNA’sı bozuk, apopitozdan kaçmış böyle spermler meni ile dışarı atılırlar. Tüp bebek yapılırken bu hücreler seçilirse, neticede gebelik görülme olasılığı da düşecektir. Zaten bu nedenle, tüp bebek öncesi sperm DNA hasarına bakılması önerilir. Eğer yüksekse önce tedavi edip sonra tüp bebeğe geçilmesi gebelik şansını da artırabilir. Gerçekten de, sperm DNA hasarının tüp bebek ve canlı doğum oranlarını önemli ölçüde düşüreceği, bilimsel çalışmalarda gösterilmiştir (Simon 2013).
Yukarıda bahsedilen 2 araştırma, gonadotropik hormon tedavisinin hasar oranını azaltacağını göstermiştir. Çünkü FSH hormonu hem sperm üretimi aşamasında gerekli bir hormondur hem de DNA maturasyonunu ve sperm yapımını destekler. FSH desteği ihtiyacı sadece erişkin erkeklerde değil, daha puberte öncesindeyken başlar ve pubertede sperm olgunlaşmasını sağlayan ilk mayoz bölünmenin gerçekleşmesinde de gereklidir. Ortamda FSH hormonunun azalmasının spermlerde hasarlı DNA oranını artırdığı çalışmalarda gösterilmiştir. Daha da önemlisi FSH, apopitoz denilen sperm ölümünün önlenmesinde de etkili olmakta. Ölüm oranlarının azalması dışarı atılan sperm sayısını da artıracaktır. Böylelikle FSH hormonu hem DNA hasarını azaltıcı hem de sperm sayısını artırıcı bir etkiye sahip olmuş oluyor.
Ancak bu çalışmaların ortaya çıkardığı önemli bir gerçek ise, böyle tedavilerin sadece hasar oranı artmış spermlerde etkili olacağıdır. Dolayısıyla, sperm DNA hasar miktarını gösteren testler yapmadan körlemesine tedavi verilmesinin anlamlı hiç bir etkisi olmaz. Önce test yapılıp hasar oranının arttığı gösterilmeli ve arkasından gonadotropin tedavisi başlanmalıdır. Aksi takdirde olumlu bir cevap da beklenmemeli. Bu çalışmaların gösterdiği bir başka sonuç ise, gonadotropin tedavisinin her zaman sperm sayısını artırmayacağı, ama DNA hasarını azaltacağı olmuştur. O nedenle, hastaların takibinde sadece sperm testi yapılması ve sayı artmıyorsa tedavinin de başarısız kaldığı şeklinde bir düşünce yanlış olur. Sayı artmasa da DNA hasarındaki azalama, gebelik başarısını artıracaktır.
Sperm DNA hasarlarının tedavisinde kullanılan bir diğer ilaç grubu da antioksidan destek ürünleridir. Bunların da faydalı olduğu bazı çalışmalarda gösterildi. Ama FSH hormonunun bunlardan bir üstünlüğü, aynı zamanda sperm üretimini de destekleyerek DNA kondensasynunu sağlamasıdır ki yukarıda da açıklandığı gibi bu sağlıklı sperm üretiminde önemli bir olaydır. Bu nedenle de sperm DNA hasarlarının tedavisinde sadece antioksidan kullanılması her zaman yeterli olmayabilir, gonadotropin desteği de gerekebilir.
Ayrıca, DNA hasarı yüksek olmasına rağmen böyle tedavilerden fayda görmeyen hastalar da vardır. Bunlarda Sertoli hücrelerinde bozukluk ya da erken evre spermlerde polimorfizim gibi genetik defektler ile FSH reseptör hastalıkları sorumlu olabilir. Tedaviye dirençli olguların bu yönlerden de araştırılması önemlidir.
Sonuç olarak, baba olamayan erkeklerde sperm DNA hasarı araştırması yapılması ve yüksek çıkan olguların uygun tedavi protokollerine alınması, eşlerini gebe bırakma olasılığını da artıracaktır. Gonadotroin ve antioksidan kombinasyonu tedaviler bu anlamda başarılı sonuçlar vermiştir. Düzelmeyen bir grup olguda ise testislerden alınan spermlerin tüp bebekte kullanılması önerilmiştir.