Исследование фертильности червей и мышей может привести к созданию "таблетки" для мужчин

Исследование белков сперматозоидов (не мужских гормонов) у нематодных червей установило связь между процессами оплодотворения у млекопитающих, включая человека, и червей. Это неожиданный результат, учитывая, что эти группы животных последний раз имели общего предка около миллиарда лет назад.

Выводы, которые, по мнению некоторых, в конечном итоге могут привести к созданию эквивалента "таблетки" для мужчин, дают новое представление о базовой механике оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом. Результаты опубликованы в журнале Current Biology.

"В конечном счете, оплодотворение у людей, по-видимому, имеет некоторые фундаментальные общие черты с оплодотворением у червей", — говорит профессор Стивен Л'Эрно. — "А именно, похожий белок обнаружен на поверхности сперматозоидов у людей и червей, и если будет открыто лекарство, которое нарушает его функцию, мы, возможно, сможем предотвратить оплодотворение яйцеклетки сперматозоидом. Черви могут предложить недорогой способ поиска такого препарата".

Понимание "ключей" для оплодотворения

У млекопитающих, таких как мыши и люди, этот белок называется Izumo. У червей его эквивалент, названный SPE-45, позволяет сперматозоиду быть распознанным яйцеклеткой для оплодотворения. Без него сперматозоиды могут двигаться нормально, но не могут оплодотворить яйцеклетку. Черви с мутацией в гене SPE-45 стерильны.

Оба белка, SPE-45 и Izumo, имеют Ig-домен, который, вероятно, позволяет сперматозоиду прилипать к яйцеклетке. Ig-домены широко распространены у многих животных и обеспечивают белкам "липкость".

Исследователи взяли Ig-домен от мышиного белка Izumo и использовали его для замены Ig-домена в червячном белке SPE-45, создав "гибридный" белок. Этот гибридный белок, экспрессированный у мутантного по SPE-45 червя, частично восстановил его фертильность.

В отличие от этого, если Ig-домен из белка кожи червя используется для замены домена в SPE-45, фертильность не восстанавливается. То есть, для оплодотворения нужен не любой "липкий" Ig-домен, а специфический — либо от естественного червячного SPE-45, либо от сходного гена млекопитающих.

"Полезный способ думать об Ig-доменах — это то, что все они ключи, и, как настоящие ключи, которые выглядят похоже, одни открывают именно ваш дом, а другие — только вашу машину", — объясняет Л'Эрно. Его исследование показывает, что Ig-домены мышиного Izumo и червячного SPE-45 являются почти идентичными "ключами".

Эта работа выходит за рамки потенциальной связи с контрацепцией и может углубить понимание фундаментальных основ фертильности и эволюции.