Ανακαλύφθηκε ο μηχανισμός ενεργοποίησης του σπέρματος: Ανοίγει ο δρόμος για την ανδρική αντισύλληψη

Μια πρωτοποριακή ανακάλυψη από ερευνητές του Michigan State University φέρνει την επιστήμη ένα βήμα πιο κοντά σε ένα παλιό ζητούμενο: ένα ανδρικό αντισυλληπτικό χάπι χωρίς ορμόνες, αποτελεσματικό και πλήρως αναστρέψιμο. Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες κατάφεραν να εντοπίσουν τον μοριακό μηχανισμό που ενεργοποιεί το σπέρμα, επιτρέποντάς του να περάσει από μια «αδρανή» κατάσταση σε πλήρη δράση – ένα κρίσιμο βήμα για τη γονιμοποίηση του ωαρίου.

Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences, δεν προσφέρει απλώς νέα γνώση για τη βιολογία της αναπαραγωγής. Ανοίγει και τον δρόμο για μια νέα γενιά αντισυλληπτικών μεθόδων που στοχεύουν άμεσα στη βιοχημεία του σπέρματος, χωρίς να επηρεάζουν τις ορμόνες ή τη λίμπιντο.

Πριν από την εκσπερμάτωση, το σπέρμα των θηλαστικών βρίσκεται σε ένα είδος «αναμονής», με χαμηλή ενεργειακή δραστηριότητα. Μόνο όταν εισέλθει στο γυναικείο αναπαραγωγικό σύστημα «ξυπνά», αυξάνει την ταχύτητα κίνησής του και μεταβάλλει τη μεμβράνη του ώστε να μπορέσει να διαπεράσει το ωάριο. Οι βιολόγοι υποψιάζονταν εδώ και χρόνια ότι αυτή η μετάβαση ελέγχεται από έναν ακριβή βιοχημικό μηχανισμό, όμως μέχρι σήμερα κανείς δεν είχε εντοπίσει τον κρίσιμο παράγοντα.

Η ομάδα της Stefanie Balbach, σε συνεργασία με το Van Andel Institute και το Memorial Sloan Kettering Cancer Center, ανέπτυξε μια τεχνική που τους επέτρεψε να «παρακολουθήσουν» τον μεταβολισμό της γλυκόζης μέσα στο σπέρμα. Η γλυκόζη, βασικό καύσιμο όλων των κυττάρων, ιχνηλατήθηκε όπως ένα χρωματιστό αυτοκίνητο μέσα στην κυκλοφορία, αποκαλύπτοντας τη διαδρομή της μέσα στον κυτταρικό «κινητήρα».

Μέσα από αυτή τη διαδικασία, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένα ένζυμο, η αλδολάση, παίζει κεντρικό ρόλο στη μετατροπή της γλυκόζης σε ενέργεια κατά την ενεργοποίηση του σπέρματος. Η ανακάλυψη αυτή όχι μόνο αποσαφηνίζει πώς «ανάβει» ο κινητήρας της ζωής, αλλά δείχνει και ότι το σπέρμα διαθέτει δικές του μικρές εσωτερικές αποθήκες καυσίμου. Αυτό εξηγεί την ικανότητά του να παραμένει ενεργό για ώρες μέσα στο σώμα της γυναίκας, έως ότου φτάσει στο ωάριο.

Οι συνέπειες της έρευνας εκτείνονται πολύ πέρα από την αντισύλληψη. Η Balbach είχε δείξει σε προηγούμενα πειράματα ότι η προσωρινή αναστολή συγκεκριμένων μεταβολικών ενζύμων μπορεί να καταστήσει τα αρσενικά ποντίκια στείρα, χωρίς να επηρεάζονται τα επίπεδα τεστοστερόνης. Η προοπτική ενός «ανδρικού χαπιού on deman» –ενός φαρμάκου που θα μπορούσε να αναστείλει προσωρινά τη γονιμότητα μόνο όταν χρειάζεται– γίνεται πλέον πιο ρεαλιστική από ποτέ.

Σήμερα, οι επιλογές αντισύλληψης για τους άνδρες είναι ουσιαστικά περιορισμένες: προφυλακτικά, μόνιμες ή ημι-μόνιμες επεμβάσεις όπως η βαζεκτομή. Οι ορμονικές προσεγγίσεις έχουν αποδειχθεί δύσκολες, με παρενέργειες που συχνά αποτρέπουν τη μαζική εφαρμογή τους. Ένα χάπι που θα μπορούσε να απενεργοποιήσει προσωρινά τον μεταβολισμό του σπέρματος, χωρίς ορμονική παρέμβαση, θα αποτελούσε επανάσταση στην ανδρική αντισύλληψη: γρήγορο, ασφαλές και αναστρέψιμο.

Παράλληλα, η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο το σπέρμα διαχειρίζεται την ενέργειά του θα μπορούσε να βοηθήσει και τα εκατομμύρια ζευγάρια που παλεύουν με την υπογονιμότητα. Σύμφωνα με τα στοιχεία, περίπου ένας στους έξι ανθρώπους παγκοσμίως αντιμετωπίζει προβλήματα αναπαραγωγής. Η βαθύτερη γνώση του μεταβολισμού των ανδρικών γεννητικών κυττάρων μπορεί να οδηγήσει σε πιο ακριβείς διαγνώσεις και να αυξήσει τις πιθανότητες επιτυχίας σε θεραπείες υποβοηθούμενης αναπαραγωγής.

Το επόμενο βήμα για την ομάδα της Balbach είναι να χαρτογραφήσει πλήρως το «ενεργειακό σύστημα» του σπέρματος. Οι ερευνητές σκοπεύουν να μελετήσουν πώς διαφορετικές πηγές ενέργειας –όπως η γλυκόζη και η φρουκτόζη– αξιοποιούνται σε κάθε στάδιο ενεργοποίησης. Ο τελικός στόχος είναι η ανάπτυξη φαρμάκων που θα μπορούν είτε να «κόβουν» την ενέργεια του σπέρματος, είτε να την ενισχύουν, ανάλογα με τις ανάγκες.

[source]