Otkriće gena kod više vrsta sisara moglo bi utrti put za visoko efikasnu, reverzibilnu i nehormonsku kontracepciju za ljude i životinje.
Istraživači sa Univerziteta u Vašingtonu identifikovali su ekspresiju gena, Arrdc5, u tkivu testisa miševa, svinja, goveda i ljudi. Kada su izbacili gen kod miševa, to je stvorilo neplodnost samo kod mužjaka, što je uticalo na njihov broj spermatozoida, kretanje i oblik. Istraživači su svoje nalaze detaljno izneli u časopisu Nature Communications.
„Studija po prvi put identifikuje ovaj gen kao eksprimiran samo u tkivu testisa, nigde drugde u telu, i eksprimiran je od strane više vrsta sisara“, rekao je Jon Oatlei, viši autor i profesor na Školi za molekularne biološke nauke VSU. „Kada je ovaj gen inaktiviran ili inhibiran kod muškaraca, oni prave spermu koja ne može da oplodi jaje, a to je glavna meta za razvoj muške kontracepcije.“
Dok su druge molekularne mete identifikovane za potencijalni razvoj muške kontracepcije, gen Arrdc5 je specifičan za muške testise i nalazi se u više vrsta. Važno je da nedostatak gena takođe uzrokuje značajnu neplodnost stvarajući stanje koje se zove oligoastenoteratospermija ili OAT. Ovo stanje, najčešća dijagnoza ljudske muške neplodnosti, pokazuje smanjenje količine proizvedene sperme, usporenu pokretljivost i izobličen oblik tako da spermatozoidi ne mogu da se stope sa jajetom.
U VSU studiji, mužjaci miševa kojima nedostaje ovaj gen proizveli su 28% manje sperme koja se kretala 2,8 puta sporije nego kod normalnih miševa – a oko 98% njihove sperme je imalo abnormalne glave i srednje delove.
Studija pokazuje da je protein kodiran ovim genom neophodan za normalnu proizvodnju sperme. Oatleijev tim će sledeće raditi na dizajniranju leka koji bi inhibirao proizvodnju ili funkciju tog proteina.
Ometanje ovog proteina ne bi zahtevalo nikakve hormonske smetnje, ključnu prepreku u muškoj kontracepciji, jer testosteron igra druge uloge osim proizvodnje sperme kod muškaraca, uključujući izgradnju koštane mase i mišićne snage, kao i proizvodnju crvenih krvnih zrnaca. Dizajniranje leka za ciljanje ovog proteina takođe bi ga učinilo lako reverzibilnim kao kontraceptivnim sredstvom.
„Ne želite da izbrišete sposobnost da ikada napravite spermu – samo sprečite da se sperma koja se pravi da bude pravilno napravljena“, rekao je. „Onda, u teoriji, možete ukloniti lek i sperma bi ponovo počela da se normalno gradi.“
Oatlei i prva autorka studije Marijana Đaseti podneli su privremeni patent za razvoj muškog kontraceptiva zasnovanog na ovom genu i proteinu koji on kodira.
Pošto se gen nalazi među vrstama sisara, ovo znanje obećava i upotrebu kod životinja, rekao je Oatlei. Tim je analizirao dostupne biološke podatke o DNK i proteinskim sekvencama kod sisara i pronašao gen u skoro svim poznatim vrstama sisara. Ovo otvara potencijal za razvoj muške kontracepcije za upotrebu u stočarstvu, možda zamenjujući kastraciju u nekim slučajevima kao način kontrole reprodukcije, iu divljim životinjama kada menadžeri nastoje da ograniče prenaseljenost vrste.
Međutim, početni fokus je na tome da se ljudima da više kontrole nad sopstvenom reprodukcijom. Iako postoji mnogo oblika kontrole rađanja za žene, one nisu uvek efikasne ili široko dostupne, a više od polovine trudnoća širom sveta i dalje je nenamerno, prema Ujedinjenim nacijama.
„Razvijanje načina za obuzdavanje rasta populacije i zaustavljanje neželjenih trudnoća je zaista važno za budućnost ljudske rase“, rekao je Oatli. „Trenutno nemamo ništa na muškoj strani za kontracepciju osim operacije i samo mali procenat muškaraca bira vazektomiju. Ako ovo otkriće razvijemo u rešenje za kontracepciju, to bi moglo imati dalekosežne posledice.“
