Dažnai kalbame apie „piliulę“, arba saugaus ir nehormoninio vyriško kontracepcijos hipotezę. Tačiau tyrimai, nepaisant mokslo pažangos, dar nepadarė teigiamos išvados, kuri galėtų pasiūlyti poroms kontracepcijos galimybę.
Tarp naujausių tyrimų hipotezių dabar atsiranda įdomi ir tuo pat metu žavi galimybė: kai kurie mokslininkai iš tikrųjų nustatė fermentinę energiją, kuri kažkaip verčia spermatozoidus judėti atgal link kiaušinėlio. Tikimasi, kad paspaudus jungiklį, reguliuojantį propelentą, kuris stumia spermą, jo judėjimas gali būti slopinamas. Ir todėl sukurkite jam galimą kontracepciją, taip pat ieškokite naujų galimų būdų, kaip susidoroti su poros sterilumu.
Metabolinis perprogramavimas
Trumpai tariant, mokslininkai dabar išsiaiškino, kaip spermatozoidai pasiima gliukozę iš savo aplinkos, kad paskatintų šį antplūdį, atskleidžiant energijos šaltinį, lemiantį greitą jų transformaciją.
Tyrimą, kurio rezultatai buvo paskelbti Amerikos mokslų akademijos žurnale – PNAS, atliko Mičigano valstijos universiteto ekspertai, koordinuojami Melanie Balbach. Mokslininkai ištyrė spermatozoidų metabolizmo kelią ir atrado molekulinį „jungiklį“, kuris padidina spermatozoidų energiją prieš pat bandant apvaisinti kiaušinėlį.
„Spermos apykaita yra ypatinga, nes ji skirta išskirtinai daugiau energijos generavimui, kad būtų pasiektas vienas tikslas: apvaisinimas – tai pačios Balbacho komentaras iš universiteto. Bet pažiūrėkime, kas atsitiks.
Prieš ejakuliaciją žinduolių spermatozoidai išlieka mažai energijos sunaudojantys: jie suvartoja labai mažai ir beveik nereikalauja „kuro“. Tačiau padėtis pasikeičia per moters reprodukcinę sistemą.
Spermatozoidai iš tikrųjų patiria tikrą energetinę „audrą“: jie plaukia su didesne jėga ir, svarbiausia, prisitaiko prie išorinių membranų, kurios galiausiai sąveikaus su kiaušiniu.
Šiems pokyčiams reikia staigiai ir ženkliai padidinti energijos gamybą. „Daugelio tipų ląstelės patiria tokį greitą perėjimą iš mažos energijos į didelės energijos būseną, o spermatozoidai yra ideali priemonė šiam metaboliniam perprogramavimui tirti“, – tęsia ekspertas.
Kuro medžioklė
Prieš kelerius metus atliktuose tyrimuose ekspertas kartu su kitais mokslininkais įrodė, kad pagrindinio spermos fermento blokavimas gali sukelti laikiną pelių nevaisingumą, o tai atveria kelią galimai nehormoninei vyriškos lyties kontracepcijai, būtent dėl jo laikinai riboto veikimo.
Dabar, atlikdami dabartinį tyrimą, ekspertai sugebėjo „atsekti“, kaip spermatozoidai apdoroja gliukozę – cukrų, kurį jie pasisavina iš supančios aplinkos ir naudoja kaip kurą. Nustatydami cheminį gliukozės kelią ląstelėje, ekspertai nustatė aiškius skirtumus tarp neaktyvių ir aktyvuotų spermatozoidų.
Pastarosios greičiau juda moterų lytinių takų eisme, nors renkasi konkretų maršrutą. Tyrėjai taip pat sugebėjo vizualizuoti tašką, kuriame aktyvuoti spermatozoidai įstrigo. Tyrimas parodė, kad fermentas, žinomas kaip aldolazė, atlieka pagrindinį vaidmenį paverčiant gliukozę naudinga energija.
Tyrėjai taip pat išsiaiškino, kad spermatozoidai naudojasi vidinėmis energijos atsargomis, kurias jau turi savo kelionės pradžioje. Be to, kai kurie fermentai veikia kaip reguliatoriai, nukreipiantys gliukozės judėjimą medžiagų apykaitos keliais ir įtakojantys energijos gamybos efektyvumą. Todėl tikimasi, kad veikdami šiuos fermentus galime sukurti tikslinę, saugią ir veiksmingą kontracepciją jam.
Ne tik kontracepcija
Šis spermos metabolizmo tyrimas ne tik remia naujų kontracepcijos metodų tyrimus, bet ir gali padėti sukurti geresnes diagnostikos priemones ir patobulintas pagalbinio apvaisinimo technologijas.
„Geresnis gliukozės metabolizmo supratimas spermatozoidų aktyvinimo metu buvo svarbus pirmasis žingsnis, o dabar siekiame suprasti, kaip mūsų išvados taikomos kitoms rūšims, pavyzdžiui, žmogaus spermai“, – daro išvadą ekspertas.
Kontracepcijos srityje šis tyrimas atveria naujas sritis: veikiant spermatozoidų metabolizmui nehormoniniu būdu, pagrįstu inhibitoriais, gali būti įmanoma laikinai išjungti spermos funkciją, kai to pageidaujama, taip sumažinant nepageidaujamą poveikį. Trumpai tariant: atimkime kurą iš spermatozoidų ateities „tabletei“. Ir galbūt prireikus įpildami kuro, taip pat galėtume rasti kitų būdų, kaip išspręsti porų nevaisingumo problemas.
Šis atradimas pagilina mūsų supratimą apie reprodukcinę biologiją ir gali sudaryti sąlygas geresniam nevaisingumo gydymui ir naujoviškoms nehormoninėms kontracepcijos priemonėms.
Tyrimas buvo paskelbtas Proceedings of the National Academy of Sciences ir finansuojamas Nacionalinio vaikų sveikatos ir žmogaus raidos instituto.