Nowe odkrycie może położyć podwaliny pod przyszłą doustną męską pigułkę antykoncepcyjną. Zdjęcie za pośrednictwem Wikimedia Commons / Andrew Wales
Zatwierdzenie przez FDA pierwszej doustnej pigułki antykoncepcyjnej w 1960 r. Dla rynków amerykańskich miało szeroki wpływ na kraj. Dostępność odwracalnej i niezawodnej metody antykoncepcyjnej była niespotykana w historii ludzkości; jego szybkie rozprzestrzenienie się odegrało kluczową rolę w rewolucji seksualnej, znalazło się na okładce magazynu TIME i mogło doprowadzić do tego, że więcej kobiet uczęszcza na studia i do szkół wyższych.
Od tego czasu naukowcy próbują znaleźć sposób na opracowanie pigułki antykoncepcyjnej dla mężczyzn. Dzisiaj naukowcy z Dana-Farber Cancer Institute i Baylor College of Medicine ogłosili, że zidentyfikowali związek chemiczny, który może położyć podwaliny pod przyszły lek doustny, który odwracalnie hamuje męską płodność.
„Nasze ustalenia pokazują, że po podaniu gryzoniom związek ten powoduje gwałtowny i odwracalny spadek liczby plemników i ruchliwości, co ma ogromny wpływ na płodność”, mówi James Bradner, starszy autor badania dokumentującego postęp, który zostanie opublikowany jutro w czasopismo Cell . „Te odkrycia sugerują, że może być możliwe odwracalne doustne działanie antykoncepcyjne dla mężczyzn”.
Naukowcy natknęli się na związek, zwany JQ1, podczas zupełnie innej misji: próby znalezienia lekarstwa na raka. Substancja chemiczna (nazwana na cześć głównego chemika Jun Qi) została pierwotnie zsyntetyzowana w Dana-Farber w celu zablokowania aktywności białka powodującego raka znanego jako BRD4 - i w rzeczywistości testy w kilku laboratoriach wykazały, że jest to obiecujące leczenie kilku form raka, w tym białaczki, szpiczaka mnogiego i raka płuc.
„Wcześniej wykazaliśmy, że może hamować specyficzne białko o nazwie BRD4, ale dowiedzieliśmy się, że ta cząsteczka hamuje również pokrewną cząsteczkę o nazwie BRDT”, mówi Bradner. „BRDT nie odgrywa żadnej roli w przypadku raka, ale jest bardzo ważny dla rozwoju dojrzałych plemników, dlatego zastanawialiśmy się: czy cząsteczka JQ1, pierwotnie przeznaczona na raka, może działać jako męski środek antykoncepcyjny?” Modelowanie komputerowe sugeruje, że cząsteczka może być skutecznym w tej roli, ale jedynym sposobem, aby wiedzieć na pewno, byłoby przetestowanie jej na żywych zwierzętach.
Więc Bradner i jego koledzy wysłali próbki JQ1 do laboratorium Martina Matzuka w Baylor, gdzie jego zespół wstrzykiwał izolowany związek samcom myszy codziennie przez kilka tygodni i pozwalał im na kojarzenie z samicami. Niektóre myszy wymagały 50 mg dziennie, około 75, a niektóre 100, ale ostatecznie wyniki były takie same: pomimo ich gorliwych prób hodowlanych, JQ1 uniemożliwił myszom wytwarzanie potomstwa. Badanie wykazało, że myszy miały znacznie niższą liczbę plemników i plemniki o zmniejszonej ruchliwości, w porównaniu z grupą kontrolną myszy, które otrzymały zastrzyki nieaktywnego płynu.
Jądra grupy kontrolnej (po lewej) były wypełnione w pełni dojrzałymi plemnikami, podczas gdy myszy, którym wstrzyknięto JQ1 (po prawej), miały znacznie mniejsze ilości. Czarna strzałka wskazuje na duże komórki jądrzaste, które wskazują na niepełne dojrzewanie plemników. Zdjęcie za pośrednictwem Dana-Farber Cancer Institute
Cząsteczka działa poprzez wejście do jąder i zaburzenie spermatogenezy, procesu, w którym plemniki dojrzewają do funkcjonalnych męskich gamet. W szczególności JQ1 zakłóca wiązanie do kieszeni BRDT, co ułatwia ekspresję genów ważnych dla dojrzewania plemników.
Co najważniejsze, eksperymenty na myszach wykazały, że efekty JQ1 były szybkie i odwracalne: u wszystkich myszy, jakiś czas między miesiącem lub dwoma po wstrzyknięciu JQ1, wznowiono normalne wytwarzanie nasienia i płodność. Ponadto lek nie wpływał na zachowania godowe, nie zmieniał poziomu testosteronu ani innych hormonów ani nie powodował negatywnych skutków zdrowotnych u potomstwa, które poczęto po zaprzestaniu iniekcji JQ1.
Wszystko to nie oznacza, że lekarze zaczną wkrótce przepisywać męską pigułkę antykoncepcyjną. „W czasie, gdy tworzyliśmy JQ1, nie zoptymalizowaliśmy go pod kątem właściwości podobnych do leków” - mówi Bradner. „Więc nie, JQ1 nie jest przeznaczony do stosowania u ludzi jako męski środek antykoncepcyjny.” Oprócz prowadzenia dalszych eksperymentów w celu ustalenia bezpieczeństwa i skuteczności JQ1 u ludzi, naukowcy musieliby opracować formę, którą można by podawać doustnie i przedostać się do krwioobiegu w celu wytworzenia męskiej pigułki antykoncepcyjnej.
Ponieważ jednak struktura BRDT u myszy i ludzi jest podobna, nowy rozwój prawdopodobnie wzbudzi podekscytowanie potencjalnym męskim środkiem antykoncepcyjnym. „Dane strukturalne i biochemiczne przedstawione w tym dokumencie są efektywnym planem opracowania podobnej do leku pochodnej JQ1, która może być bardzo silna”, mówi Bradner. „JQ1 pokazuje początkową obietnicę jako główny związek w antykoncepcji dla mężczyzn”.
