Nieuwe inzichten in mannelijke onvruchtbaarheid door DNA-fouten

Voor mannen met de meest ernstige vorm van onvruchtbaarheid blijft vaak onduidelijk waarom ze geen kinderen kunnen krijgen. Lichamelijk is er namelijk niets mis. In Nederland kampt 17 procent van de mannen én vrouwen met onvruchtbaarheid. Vaak is dit relatief goed te behandelen door aanpassingen in de levensstijl, zoals gezonder eten of stoppen met roken. Toch is er nog veel onduidelijk over niet werkende zaad- en eicellen.

‘Veel mensen denken dat onvruchtbaarheid vooral bij vrouwen voorkomt, maar ook zeker mannen hebben er last van’, vertelt onderzoeker Manon Oud. Zo kampt 7 procent van de mannen met een vorm van onvruchtbaarheid. Ze kunnen bijvoorbeeld nauwelijks tot geen zaadcellen produceren. Deze groep mannen is lichamelijk gezond en er zijn geen verklaringen waarom de zaadproductie bij hen niet werkt.

Om toch kinderen te krijgen moeten ze vaak een zware vruchtbaarheidsbehandeling ondergaan, die soms ook nog geen resultaat oplevert. Onderzoeker Oud heeft namelijk ontdekt dat deze ernstige vorm van onvruchtbaarheid kan worden veroorzaakt door een foutje in het dna. ‘We hebben het dna van 185 onvruchtbare mannen gecontroleerd en vergeleken met het dna van hun vruchtbare ouders.’ Via deze methode ontdekte het onderzoeksteam de nieuwe fouten in het dna - zogenoemde novo-mutaties - die dus de storing in de zaadproductie veroorzaakten.

Nieuwe DNA-fouten als oorzaak van onvruchtbaarheid

‘De fouten zijn dus niet aanwezig bij de ouders, maar ze kunnen wel aanwezig zijn geweest in de eicel of zaadcel van de ouders. Voor de duidelijkheid: het is heel normaal dat het dna foutjes bevat. ‘Iedereen wordt ermee geboren en vaak is er helemaal niets aan de hand. De foutjes kunnen bijvoorbeeld ontstaan in de aanmaak van het sperma van de vader. Ramos: ‘Zie het als een grote bibliotheek, waarbij alle boeken bestaan uit dna. Binnen enkele seconden moeten duizenden ‘letters’ van het dna worden gekopieerd, en dan sluipt er soms een foutje in.’

De embryoloog legt uit dat de fouten minder vaak bij eicellen voorkomen, omdat deze al voor de geboorte van de moeder zijn gemaakt. De mannen hadden hun onvruchtbaarheid dus niet kunnen voorkomen, het zit letterlijk in hun dna.

‘Nu we dit weten, kunnen we deze mannen beter behandelen’, vertelt Oud. Onvruchtbaarheid betekent niet direct dat deze mannen kinderloos blijven. Soms is een ivf-behandeling voldoende en is er ook nog de mogelijkheid tot een ICSI-behandeling. Hierbij vindt de bevruchting plaats in een laboratorium, waarbij één zaadcel in iedere eicel wordt aangebracht.

‘Dit betekent niet dat het slagingspercentage 100 procent is. Vaak gaat het alsnog mis. En ook moet de vrouw, die zelf vaak geen vruchtbaarheidsproblemen heeft, extra hormonen innemen om de behandeling mogelijk te maken’, aldus Ramos. ‘Door deze ontdekking kunnen we nu de slagingskans beter inschatten.

Schema van DNA-replicatie en mogelijke fouten

De rol van levensstijl en genetica

De onderzoekers drukken toekomstige ouders op het hart zo gezond mogelijk te leven. ‘Vruchtbaarheid heeft veel te maken met een gezonde levensstijl en niet alles is te wijten aan dna. Als een vader veel stress heeft of ongezond leeft, kunnen er meer foutjes in het dna ontstaan. Hoe je nu leeft heeft dus effect op de volgende generatie.

Persoonlijke verhalen en doorbreken van taboes

Het taboe rond onvruchtbaarheid doorbreken. Dat is wat Tijs Vanneste - beter bekend als zanger Jef Van Echelpoel - wil doen met zijn persoonlijke getuigenis. "Bij elke inplanting is er hoop. Wanneer blijkt dat het mislukt is, zakt de moed je weer in de schoenen", zegt hij in "Hautekiet" op Radio 1.

Tijs Vanneste kwam gisteren al even aan bod in "Hautekiet". In de rubriek "de minuut" probeerde hij het taboe rond onvruchtbaarheid - zeker bij mannen - te doorbreken. "Ik heb schatten van kinderen, maar ze kwamen er niet op 1,2,3", zo klonk het. Vandaag kwam hij naar de Radio 1-studio om zijn volledige verhaal te vertellen.

"Alles begon zo'n vier a vijf jaar geleden", zegt Vanneste. "Mijn vrouw en ik fantaseerden over kindjes en dus gingen we de pil achterwege laten. Ik was al een eind voorbij de dertig en we wilden niet te lang meer wachten. Daarom heb ik beslist om mij te laten testen. Vrij snel bleek dat ik een vruchtbaarheids­probleem heb."

Erover praten is belangrijk, zo zegt de zanger. En net daarom wil hij dat het taboe wordt doorbroken. "Wij hebben vrij dichte vrienden die alles van ons weten. Tegen hen hebben we er dus openlijk over gepraat. De dingen zijn zoals ze zijn. Sommige zaken in het leven kan je niet kiezen. Je moet daar niet onnozel over doen."

Kunstmatige inseminatie - waarbij sperma in de baarmoeder wordt gebracht - bleek geen optie, IVF - waarbij een eicel wordt afgezonderd en wordt samengebracht met zo'n 100.000 zaadcellen - ook niet. Enkel ICSI was wél mogelijk. De techniek kan worden vergeleken met IVF, alleen wordt daar één zaadcel in de eicel geïnjecteerd.

"Na elke inplanting bouwt de hoop op", getuigt Vanneste. "Je wacht twee weken bang af en dan doe je een zwangerschapstest. Bij elke mislukte poging zakt de moed je weer in de schoenen." Uiteindelijk is het alsnog gelukt. Het koppel kreeg twee zonen.

De psychische kant van de zaak mag niet worden onderschat, zo klinkt het. "Uit onderzoek blijkt dat koppels die onvruchtbaar zijn enorm hard lijden", zegt fertiliteitsspecialist dr. Paul Devroey. "De omgeving reageert soms bizar en is niet altijd meegaand. Daarom zijn er ook psychologen beschikbaar die met de patiënten kunnen praten."

"Je moet iets doen met dat gevoel", zegt ook Vanneste. "Mijn vrouw is beginnen te schilderen, ik zocht mijn toevlucht in muziek. Ik heb een hele plaat gemaakt, waar ik niets mee heb gedaan. Maar dat is niet erg."

Illustratie van een gezin dat een vruchtbaarheidsbehandeling ondergaat

Incidenten in IVF-laboratoria

In het UMC Utrecht zijn fouten gemaakt in het ivf-laboratorium. Daardoor zijn bij de bevruchting van eicellen van 26 paren met de ICSI-methode mogelijk verkeerde zaadcellen gebruikt. De kans bestaat dus dat de eicellen zijn bevrucht met het zaad van de verkeerde man.

Het gebeurde tussen april 2015 en november 2016. Volgens het UMC Utrecht is de kans klein dat de eicellen zijn bevrucht met het verkeerde zaad, maar is het niet uitgesloten. De helft van de betrokken vrouwen is inmiddels bevallen of is zwanger. Daarnaast zijn er embryo's ingevroren, waarbij de kans bestaat dat de eicellen niet zijn bevrucht met het zaad van de beoogde vader.

Eerder, in 1995, ging het bij een reageerbuisbevruchting in het Academisch Ziekenhuis in Utrecht mis. Een echtpaar kreeg na een fout een blank en een donker kind.

Details van het incident in het UMC Utrecht

Paren die in een procedure zitten en vragen hebben over hun behandeling kunnen contact opnemen met het UMC Utrecht via telefoonnummer: 088-756 99 88.

De fout zat bij de zogenoemde ICSI-procedure. Er is daarbij een verkeerd instrument gebruikt waarbij zaadcellen van een andere man konden achterblijven. Een laborant merkte dit op toen hij een eicel wilde bevruchten en er al zaadcellen aanwezig waren, terwijl hij die nog niet had gepakt. Hierna werd deze behandeling direct gestaakt. Het UMC zoekt uit hoe dat kan en heeft een verbeterplan opgesteld. In afwachting daarvan worden geplande behandelingen mogelijk uitgesteld.

Het ivf-laboratorium heeft ook embryo's ingevroren. Ook die kunnen bevrucht zijn door verkeerde zaadcellen. Er wordt nu overlegd met de betrokken stellen wat er met deze embryo's moet worden gedaan.

Uitgebreide uitleg over IVF en ICSI en Cryo

Interactie tussen eicel en sperma

De kans dat vrouwen zwanger raken, zou weleens onderhevig kunnen zijn aan de voorkeuren van de eicel. Samen met collega’s bestudeerde Fitzpatrick monsters van sperma en folliculaire vloeistof - het vocht vol voedingsstoffen dat een eicel omringt terwijl die zich ontwikkelt.

De monsters waren afkomstig van zestien stellen die vruchtbaarheidsbehandelingen ondergingen. De onderzoekers stelden vast dat bij elk van hun vrouwelijke proefpersonen de folliculaire vloeistof het sperma van sommige mannen méér aantrok dan van anderen. Er was geen duidelijk patroon te ontdekken dat voorspelt of het sperma van een bepaalde man door de vloeistof wordt aangetrokken. Het leek willekeurig, en het kwam niet overeen met bijvoorbeeld de daadwerkelijke partnerkeuze van de vrouw.

‘Het was een echte verrassing’, zegt Fitzpatrick. De wetenschappers bepaalden het aantal spermatozoïden dat in elk vloeistofmonster kon binnendringen. Ze stelden het gemiddelde verschil vast in het aantal zaadcellen wanneer het vocht het sperma sterk aantrok, en wanneer het dat juist niet deed. Dat verschil was ongeveer 18 procent.

‘Eicellen die ongeveer 18 procent méér sperma van specifieke mannen aantrekken, zijn waarschijnlijk vrij belangrijk tijdens het bevruchtingsproces’, zegt Fitzpatrick. Het zou kunnen dat eicellen zich meer aangetrokken voelen tot sperma met een goede genetische match, wat de kans op bevruchting vergroot, zegt Fitzpatrick.

De chemische interactie tussen eicellen en sperma kan ook een rol spelen bij de vraag waarom sommige stellen maar moeilijk in verwachting raken. Bij ongeveer één op de drie koppels met vruchtbaarheidsproblemen is er geen duidelijke oorzaak, aldus Fitzpatrick.

Het onderzoek wijst wellicht op een voorheen onbekende rol van de eicellen van zoogdieren bij het aantrekken van sperma, zegt biomoleculair-wetenschapper Michael Eisenbach van het Weizmann Institute of Science in Rehovot, Israël. Vervolgstudies zouden moeten controleren of deze resultaten ook standhouden bij rijpe eicellen die al zijn vrijkomen na de eisprong.

Infographic die de interactie tussen eicel en sperma visualiseert

Toekomstperspectief en behandeling

Nieuwe fouten in het DNA kunnen onvruchtbaarheid bij mannen veroorzaken. Deze fouten zijn dus niet van de vader of de moeder geërfd. Ze kunnen al vlak na de bevruchting of daarvoor, dus in het DNA van de eicel of zaadcel van de ouders van de man, zijn ontstaan. Deze doorbraak in de kennis over onvruchtbaarheid biedt hoop op betere behandelmogelijkheden voor onvruchtbare paren om zwanger te worden.

Onvruchtbaarheid komt voor bij ongeveer zeven procent van de mannen. In het expertisecentrum voor mannelijke onvruchtbaarheid van het Radboudumc, zoeken wetenschappers al jaren naar de oorzaken. “Regelmatig vinden we een oorzaak, zoals een infectie of verstoorde zaadaanmaak na een behandeling tegen kanker,” vertelt dr. Liliana Ramos, klinisch embryoloog en hoofd van het fertiliteitslaboratorium. “Maar in meer dan de helft van de gevallen is de oorzaak onbekend. In deze groep patiënten zochten we daarom naar foutjes in het DNA van de onvruchtbare man, die niet aanwezig waren bij zijn beide vruchtbare ouders. Zo ontdekten we dat de onvruchtbaarheid van de man vaak veroorzaakt is door nieuw ontstane foutjes in zijn DNA, zogenaamde de novo mutaties.

De onderzoekers onder de leiding van prof. Joris Veltman en dr. Godfried van der Heijden bestudeerden DNA van 185 onvruchtbare mannen en hun ouders. Zij identificeerden 145 zeldzame eiwit-veranderende fouten in het DNA, die waarschijnlijk een negatieve invloed hebben op de mannelijke vruchtbaarheid. Maar liefst 29 van de fouten zijn van invloed op processen betrokken bij het proces van spermacelontwikkeling of andere processen die verband houden met de voortplanting.

“Deze nieuwe fouten veroorzaken meestal een dominante vorm van onvruchtbaarheid, waarbij slechts één fout gen nodig is”, vertelt onderzoeker dr. Manon Oud: “Daardoor is de kans op het doorgeven van de fout vijftig procent. De onderzoekers hopen dat deze nieuwe kennis in de toekomst meer duidelijkheid zal geven over de oorzaak en de beste behandelmogelijkheden voor onvruchtbare paren. Onderzoeker Dr. Roos Smits: “Hopelijk verhoogt ons onderzoek het percentage van mannen bij wie de oorzaak van de onvruchtbaarheid bekend is.”

tags: #man #protesteert #als #eicel