Próby stworzenia alternatywy dla znanej od stuleci prezerwatywy lub dla o wiele bardziej radykalnego zabiegu – podwiązania lub przecięcia nasieniowodów (w wielu krajach, m.in. w Polsce, metoda ta jest zabroniona) – trwały od lat. Koncerny farmaceutyczne, licząc na krociowe zyski, nie szczędziły funduszy. Parę razy wydawało się, że jest już blisko.
Kilka lat temu naukowcy z Australii przeprowadzili eksperyment, w ramach którego kilkudziesięciu mężczyznom raz na trzy miesiące wstrzykiwano progestin – syntetyczny odpowiednik żeńskiego hormonu płciowego progesteronu (środka tego używa się również w pigułkach antykoncepcyjnych dla pań). Progestin powoduje, że przysadka mózgowa wydziela mniejsze ilości hormonów pobudzających m.in. produkcję plemników w jądrach. Dodatkowo wszystkim uczestnikom eksperymentu raz na cztery miesiące wszczepiano pod skórę implant stopniowo uwalniający testosteron (dzięki temu żaden z uczestników badania nie skarżył się na kłopoty z popędem seksualnym mogące się pojawiać po podaniu progestinu). W ciągu roku ani jedna z partnerek uczestników eksperymentu nie zaszła w ciążę. Pomimo sukcesu metoda okazała się zbyt skomplikowana, by ją upowszechnić.
Inny pomysł miał zespół kierowany przez prof. Josepha Halla z Uniwersytetu Stanowego Karoliny Północnej w USA. Badacze, zamiast hamować produkcję plemników, postanowili je “oślepić” – by nie były w stanie rozpoznać komórki jajowej. Metoda taka miałaby jedną wielką zaletę – nie trzeba by w ogóle ingerować w układ hormonalny mężczyzny. Naukowcy opracowali syntetyczną odmianę jednego z cukrów, która była w stanie prawie całkowicie zablokować N-acetylo-beta-D-heksozaminidazę, enzym umożliwiający plemnikowi rozpoznawanie, przyłączanie i przedostawanie się przez błonę otaczającą komórkę jajową. Choć doświadczenia na szczurach potwierdziły skuteczność środka, nie doczekał się on praktycznego zastosowania.
Wielu badaczy zaczęło już wątpić w stworzenie wygodnej, bezpiecznej i najlepiej podawanej doustnie antykoncepcji dla mężczyzn. Jedną z głównych przeszkód, na której połamało sobie zęby wielu uczonych, była bariera krew – jądro, fizycznie oddzielająca krwiobieg od wnętrza kanalików nasiennych, w których powstają plemniki.
Właśnie ją udało się pokonać autorom obecnej pracy w “Cell”.
Początek całej historii miał miejsce w kierowanym przez prof. Jamesa Bradnera laboratorium w Instytucie Dana Faber. Laboratorium to nie miało nic wspólnego z badaniami nad płodnością czy antykoncepcją – pracujący w nim zespół zajmował się nowotworami. Głównym punktem zainteresowań była cząsteczka JQ1 (nazwana na cześć odkrywcy, członka zespołu prof. Jun Qi). Pierwotnie stworzono ją, by blokowała białko BRD4 sprzyjające rozwojowi nowotworów, m.in. raka płuc, białaczki i szpiczaka mnogiego. Bradner skontaktował się z prof. Martinem Matzukiem z Houston. Wiedział, że obszarem zainteresowań Teksańczyka – specjalisty od embriologii i reprodukcji – jest bowiem “spokrewnione” z BRD4 białko zwane BRDT.
Odgrywa ono kluczową rolę w powstawaniu plemników – kontroluje przebudowę chromatyny będącej głównym składnikiem chromosomów (chromosom to podstawowa forma organizacji materiału genetycznego wewnątrz komórki).
Bradner chciał wiedzieć, czy eksperymentalny lek JQ1 jest w stanie zablokować również to białko? Testy pokazały, że tak.
Dla Martina Matzuka oczywiste stało się inne potencjalne zastosowanie leku – jako środek antykoncepcyjny.
Przez 18 miesięcy naukowcy z Houston podawali samcom myszy (rozwój ich plemników przebiega bardzo podobnie jak u ludzi) roztwór zawierający JQ1. Okazało się, że produkcja plemników bardzo gwałtownie wyhamowała, a te, które powstały, są wyraźnie wolniejsze. Liczba i szybkość poruszania się plemników to dwa kluczowe elementy decydujące o zapłodnieniu.
„Zablokowanie białka BRDT okazało się więc bardzo skuteczną metodą antykoncepcji. Co więcej, przez to, że w ogóle nie działaliśmy na testosteron, samce miały całkowicie prawidłowy popęd seksualny. Po odstawieniu pigułek płodność »uczestników « eksperymentu szybko wróciła do normy – wszyscy w krótkim czasie zostali ojcami” – piszą w „Cell” autorzy pracy.
Teraz czas na testy na mężczyznach.