Global sperm DNA methylation and intra cytoplasmic sperm injection outcomes

Abstract

Routine semen analysis is a poor predictor of pregnancy rates after intra-cytoplasmic sperm injection (ICSI). There is an assumption that embryos’ quality and fertilization rates could be influenced by epigenetic factors. We aimed at comparing global sperm DNA methylation level (GSDML) between normal and abnormal semen, investigating its relationship with sperm parameters and assessing its effect on ICSI outcomes; fertilization, good embryo and pregnancy rates. Ejaculates were obtained from 104 infertile and 60 fertile males undergoing ICSI at Faculty of Medicine, Alexandria, Egypt. Data was analyzed using IBM SPSS software package, 20. Inter-group differences in semen parameters were assessed by t-test. GSDML, measured by ELISA, showed significant positive correlation with sperm count, concentration and motility. It correlated positively but insignificantly with morphology and fertilization rate. High levels were significantly associated with embryos having good quality and positive
pregnancy rates. GSDML could predict good embryo rate and pregnancy occurrence after ICSI.

Keywords: Sperm, Methylation, Infertility, ICSI

L'analyse systématique du sperme est un mauvais prédicteur des taux de grossesse après injection intra-cytoplasmique de sperme (ICSI). On suppose que la qualité des embryons et les taux de fécondation pourraient être influencés par des facteurs épigénétiques. Nous visions à comparer le niveau global de méthylation de l'ADN du sperme (GSDML) entre le sperme normal et anormal, en étudiant sa relation avec les paramètres du sperme et en évaluant son effet sur les résultats de l'ICSI; fécondation, bons taux d'embryons et de grossesses. Des éjaculats ont été obtenus à partir de 104 hommes stériles et 60 fertiles subissant une ICSI à la Faculté de médecine d'Alexandrie, en Egypte. Les données ont été analysées à l'aide du progiciel IBM SPSS, 20. Les différences inter-groupes dans les paramètres du sperme ont été évaluées par test t. Le GSDML, mesuré par ELISA, a montré une corrélation positive significative avec le nombre de spermatozoïdes, la concentration et la motilité. Il était en corrélation positive mais insignifiante avec la morphologie et le taux de fécondation. Des niveaux élevés étaient significativement associés à des embryons
de bonne qualité et des taux de grossesse positifs. Le GSDML pourrait prédire un bon taux d'embryons et la survenue de grossesses après ICSI.

Mots-clés: Sperme, méthylation, infertilité, ICSI