Η ανακάλυψη ενός γονιδίου σε πολλά είδη θηλαστικών θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για ένα εξαιρετικά αποτελεσματικό, αναστρέψιμο και μη ορμονικό αρσενικό αντισυλληπτικό για ανθρώπους και ζώα. Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον εντόπισαν έκφραση του γονιδίου Arrdc5 στον ιστό των όρχεων ποντικών, χοίρων, βοοειδών και ανθρώπων. Όταν απέκλεισαν το γονίδιο στα ποντίκια, δημιούργησε στειρότητα μόνο στα αρσενικά, επηρεάζοντας τον αριθμό των σπερματοζωαρίων, την κίνηση και το σχήμα τους.
«Η μελέτη προσδιορίζει αυτό το γονίδιο για πρώτη φορά ότι εκφράζεται μόνο στον ιστό των όρχεων, πουθενά αλλού στο σώμα, και εκφράζεται από πολλά είδη θηλαστικών», δήλωσε ο Jon Oatley, ανώτερος συγγραφέας και καθηγητής στη Σχολή Μοριακών Βιοεπιστημών του WSU. Και συνέχισε λέγοντας: «Όταν αυτό το γονίδιο αδρανοποιείται ή αναστέλλεται στα αρσενικά, παράγουν σπέρμα που δεν μπορεί να γονιμοποιήσει ένα ωάριο και αυτός είναι ο πρωταρχικός στόχος για την ανάπτυξη ανδρικής αντισύλληψης».
Ενώ έχουν ταυτοποιηθεί άλλοι μοριακοί στόχοι για πιθανή ανάπτυξη αρσενικών αντισυλληπτικών, το γονίδιο Arrdc5 είναι ειδικό για τους αρσενικούς όρχεις και βρίσκεται σε πολλά είδη. Είναι σημαντικό ότι η έλλειψη του γονιδίου προκαλεί επίσης σημαντική υπογονιμότητα δημιουργώντας μια κατάσταση που ονομάζεται ολιγοασθενοτερατοσπερμία ή OAT. Αυτή η πάθηση, η πιο κοινή διάγνωση για την ανθρώπινη ανδρική υπογονιμότητα, δείχνει μείωση της ποσότητας σπέρματος που παράγεται, επιβράδυνση της κινητικότητας και παραμορφωμένο σχήμα, έτσι ώστε το σπέρμα να μην μπορεί να συγχωνευθεί με ένα ωάριο.
Στη μελέτη WSU, τα αρσενικά ποντίκια που δεν είχαν αυτό το γονίδιο παρήγαγαν 28% λιγότερο σπέρμα που κινούνταν 2,8 φορές πιο αργά από ό,τι στα κανονικά ποντίκια – και περίπου το 98% του σπέρματός τους είχε μη φυσιολογικά κεφάλια και μεσαία κομμάτια. Η μελέτη δείχνει ότι η πρωτεΐνη που κωδικοποιείται από αυτό το γονίδιο απαιτείται για την κανονική παραγωγή σπέρματος. Η ομάδα του Oatley θα εργαστεί στη συνέχεια για το σχεδιασμό ενός φαρμάκου που θα αναστέλλει την παραγωγή ή τη λειτουργία αυτής της πρωτεΐνης.
Η διατάραξη αυτής της πρωτεΐνης δεν θα απαιτούσε καμία ορμονική παρέμβαση, ένα βασικό εμπόδιο στην ανδρική αντισύλληψη, καθώς η τεστοστερόνη παίζει άλλους ρόλους πέρα από την παραγωγή σπέρματος στους άνδρες, συμπεριλαμβανομένης της οικοδόμησης οστικής μάζας και μυϊκής δύναμης καθώς και παραγωγής ερυθρών αιμοσφαιρίων. Ο σχεδιασμός ενός φαρμάκου για τη στόχευση αυτής της πρωτεΐνης θα την καθιστούσε επίσης εύκολα αναστρέψιμη ως αντισυλληπτικό.
«Δεν θέλετε να εξαφανίσετε την ικανότητα να δημιουργείτε σπέρμα ποτέ – απλώς σταματήστε το σπέρμα που παράγεται να δημιουργηθεί σωστά», είπε. Και συνέχισε λέγοντας: «Τότε, θεωρητικά, θα μπορούσατε να αφαιρέσετε το φάρμακο και το σπέρμα θα άρχιζε να χτίζεται ξανά κανονικά». Ο Oatley και η πρώτη συγγραφέας της μελέτης Mariana Giassetti κατέθεσαν ένα προσωρινό δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την ανάπτυξη ενός ανδρικού αντισυλληπτικού που βασίζεται σε αυτό το γονίδιο και την πρωτεΐνη που κωδικοποιεί.
Επειδή το γονίδιο βρίσκεται σε είδη θηλαστικών, αυτή η γνώση είναι επίσης υπόσχεση για χρήση σε ζώα, είπε ο Oatley. Η ομάδα ανέλυσε τα διαθέσιμα βιολογικά δεδομένα για αλληλουχίες DNA και πρωτεϊνών σε θηλαστικά και βρήκε το γονίδιο σχεδόν σε κάθε γνωστό είδος θηλαστικού. Αυτό ανοίγει τη δυνατότητα ανάπτυξης αρσενικής αντισύλληψης για χρήση στα ζώα, αντικαθιστώντας ίσως τον ευνουχισμό σε ορισμένες περιπτώσεις ως τρόπο ελέγχου της αναπαραγωγής και στην άγρια ζωή, όταν οι διαχειριστές επιδιώκουν να περιορίσουν τον υπερπληθυσμό ενός είδους.
Η αρχική εστίαση, ωστόσο, είναι να δοθεί στους ανθρώπους περισσότερος έλεγχος στη δική τους αναπαραγωγή. Αν και υπάρχουν πολλές μορφές ελέγχου των γεννήσεων για τις γυναίκες, δεν είναι πάντα αποτελεσματικές ή ευρέως διαθέσιμες και περισσότερες από τις μισές εγκυμοσύνες παγκοσμίως εξακολουθούν να είναι ακούσιες, σύμφωνα με τα Ηνωμένα Έθνη.
«Η ανάπτυξη ενός τρόπου για τον περιορισμό της αύξησης του πληθυσμού και τη διακοπή της ανεπιθύμητης εγκυμοσύνης είναι πραγματικά σημαντική για το μέλλον της ανθρώπινης φυλής», δήλωσε ο Oatley. Και κατέληξε: «Αυτή τη στιγμή, δεν έχουμε τίποτα στην ανδρική πλευρά για αντισύλληψη εκτός από χειρουργική επέμβαση και μόνο ένα μικρό ποσοστό ανδρών επιλέγει βαζεκτομή. Εάν μπορέσουμε να εξελίξουμε αυτή την ανακάλυψη σε λύση αντισύλληψης, θα μπορούσε να έχει μεγάλες επιπτώσεις».
