Учёные нашли новые мишени для разработки мужского контрацептива

Исследователи из Университета штата Сан-Паулу (UNESP) в Бразилии изучили белок в сперматозоидах и обнаружили две новые мишени, которые можно использовать в комбинации для разработки мужских контрацептивов. Исследование также демонстрирует возможность использования мышей в качестве модели для in vivo испытаний в процессе разработки лекарств.

Основной объект исследования — ингибитор протеазы придатка яичка (EPPIN), белок, основная функция которого — модуляция подвижности сперматозоидов. Учёные и фармацевтическая индустрия стремятся разработать мужские контрацептивы, ингибирующие подвижность сперматозоидов, поскольку создать препарат, предотвращающий их производство, гораздо сложнее.

Как работает EPPIN

У приматов, включая человека, свежеэякулированная сперма вязкая и содержит белки, образующие коагулум. Один из них — семеногелин, с которым взаимодействует EPPIN, блокируя подвижность сперматозоидов. Для её высвобождения необходим простатоспецифический антиген (PSA), который расщепляет белки коагулума, включая семеногелин, вызывая разжижение спермы. Этот процесс происходит в женских половых путях через 5–10 минут после эякуляции.

Предыдущие исследования на приматах показали, что антитела к EPPIN вызывали бесплодие, блокируя расщепление семеногелина и задерживая разжижение спермы.

Результаты исследования

В исследовании UNESP мышам вводили три типа антител к EPPIN, чтобы определить, какие домены белка можно атаковать для снижения или блокировки подвижности сперматозоидов.

  • Было обнаружено два ключевых домена-мишени:

    1. C-концевое расширение домена Кунитца (ожидаемая мишень).
    2. N-концевая часть домена WFDC (новая, неожиданная мишень).

  • Антитела, связывающиеся с обоими регионами, ингибировали подвижность сперматозоидов и снижали частоту успешного оплодотворения in vitro.

  • Исследование показало последовательность из 133 аминокислот в цепи EPPIN, на которую должен воздействовать контрацептив.

Значение работы

  1. Обнаружены две новые мишени для разработки мужских контрацептивов, нацеленных на ингибирование подвижности сперматозоидов.
  2. Доказана возможность использования мышей в качестве модели для доклинических испытаний таких препаратов, что сделает исследования проще, быстрее и дешевле по сравнению с моделями на приматах.

Следующим шагом станет тестирование небольших аминокислотных последовательностей, разработанных для связывания с EPPIN, на мышах в Бразилии и на человеческой сперме в Португалии.