Nowe odkrycie może pomóc w leczeniu niepłodności

Naukowcy związani z uczelnią odkryli nowe mechanizmy stojące za łączeniem się plemników z komórką jajową, a więc procesem kluczowym do powstania zarodka. Wiedza uzyskana przez lekarzy sugeruje zmianę postrzegania roli komórki jajowej w procesie zapłodnienia, która dotąd była uważana za pasywną stronę tego procesu. Naukowcy odkryli, że na powierzchni komórki jajowej znajdują się aktywne molekuły, które wiążą się ze swoimi odpowiednikami w spermie i w ten sposób doprowadzają do ich połączenia. To dowodzi, że zarówno komórka jajowa, jak i plemniki biorą aktywny udział w procesie zapłodnienia.

Kluczowe receptory

Do tego odkrycia doprowadziły badania nad rozwojem spermy w jądrach, podczas których badacze zauważyli, że plemniki uważane za umierające w rzeczywistości miały się świetnie. Na postrzeganie ich stanu wpływała obecność markerów molekularnych na ich powierzchni, przez co wydawały się umierać, podczas gdy wraz z ich wzrostem siła molekuł także wzrastała. Jak się okazało, marker ten, znany jako fosfatydyloseryna, w innych częściach ciała jest sygnałem obumierania komórek, jednak odgrywa kluczową rolę w procesie zapłodnienia. Z kolei obecne na powierzchni komórek jajowych aktywne proteiny łączą się z markerem i w ten sposób doprowadzają do połączenia ich obu w procesie zapłodnienia. Gdy jednak obecność markera w spermie zostanie ukryta lub też receptory komórki jajowej nie będą w stanie ich rozpoznać, zapłodnienie zostanie zablokowane. 

Skuteczniejsze in vitro i szansa na męską antykoncepcję

Ta wiedza prowadzi do dwóch potencjalnie przełomowych wniosków. Pierwszy dotyczy procedury in vitro, ponieważ znajomość biologicznych mechanizmów zapłodnienia może pomóc we wzmocnieniu roli receptorów w spermie i komórce jajowej w celu zwiększenia prawdopodobieństwa zapłodnienia.

Nowa wiedza o budowie plemników to zdecydowanie lepsza podstawa do określenia tego kluczowego parametru. To pozwoliłoby zwiększyć skuteczność zabiegów sztucznego zapłodnienia, powodując redukcję licznych prób. To wiąże się z niższymi kosztami i szybszym efektem zabiegu, co ma niebagatelne znaczenie dla par zmagających się z niepłodnością. 

Z drugiej strony, wiedza na temat fosfatydyloseryny może pozwolić na pracowanie sposobu blokowania jej aktywności, co dałoby podstawy do opracowania skutecznej metody męskiej antykoncepcji. Naukowcy próbowali blokować aktywność markera w warunkach laboratoryjnych i uzyskali zadowalające rezultaty. 

Żel zamiast pigułki

Badania nad męską antykoncepcją są prowadzone od wielu lat. W tym roku rozpoczęły się testy żelu antykoncepcyjnego dla mężczyzn, którego działanie ma sprawdzić 450 par na całym świecie. Preparat będący mieszanką progesteronu i testosteronu nakłada się na klatkę piersiową i ramiona. Progesteron obecny w żelu blokuje produkcje spermy w genitaliach, natomiast testosteron równoważny spadek męskiego hormonu, który towarzyszy temu procesowi. Zachowanie równowagi w tej sferze jest ważne, ponieważ niedobór testosteronu prowadzi do zaburzeń nastroju, tycia i spadku libido. Ze względu na to, że testosteron jest szybko metabolizowany w wątrobie, nie można go dostarczyć w formie pigułki, co do tej pory było jedną z największych trudności w procesie opracowywania męskiej antykoncepcji.

Dotychczasowe testy pokazały, że po sześciu tygodniach stosowania produkcja spermy spadła niemal do zera, co świadczy o bardzo wysokiej skuteczności tego rozwiązania. Proces ten można odwrócić, co również będzie trwało kilka tygodni i przy okazji oznacza, że nawet kilkudniowe zaprzestanie stosowania żelu nie wpłynie na zwiększenie szans zajścia w ciążę. To znacząca zmiana w stosunku do pigułki antykoncepcyjnej, w przypadku której pominięcie nawet jednej tabletki może znacząco obniżyć  jej skuteczność. Twórcy żelu liczą, że jeśli testy kliniczne wypadną pomyślnie, preparat mógłby trafić do aptek na przestrzeni najbliższych 5 lat.