Исследователи из Университета штата Вашингтон определили ген Arrdc5, отключение которого у мышей вызвало бесплодие только у самцов, влияя на количество сперматозоидов, их движение и форму.

"Когда этот ген инактивируется или подавляется у мужчин, они производят сперму, которая не может оплодотворить яйцеклетку, и это главная цель для разработки мужских противозачаточных средств", — говорит Джон Оутли, старший автор научной работы и профессор Школы молекулярной биологии Университета штата Вашингтон.

Ген Arrdc5 специфичен для мужских семенников и обнаружен у многих видов. Отсутствие гена приводит к бесплодию, вызывая состояние, называемое олигоастенотератоспермией или ОАТ. Этот синдром является наиболее распространенной причиной мужского бесплодия, и характеризуется уменьшением количества вырабатываемой спермы, замедлением подвижности и деформацией формы сперматозоидов, так, что они не могут слиться с яйцеклеткой.

Самцы мышей, лишенные гена Arrdc5, производили на 28% меньше сперматозоидов, которые двигались в 2,8 раза медленнее, чем у нормальных мышей, и около 98% сперматозоидов имели аномальные головки и средние части.

Исследование показывает, что белок, кодируемый этим геном, необходим для нормального производства сперматозоидов. Его разрушение не требует какого-либо гормонального вмешательства. Это важно, поскольку гормон тестостерон играет роль не только в производстве спермы, но и в наращивании костной массы и мышечной силы, а также выработке эритроцитов. Разработка препарата, нацеленного на этот белок, позволит разработать противозачаточное средство с обратимым эффектом.

Оутли и соавтор исследования Мариана Джассетти подали предварительный патент на разработку мужского противозачаточного средства на основе этого гена и белка, который он кодирует. Поскольку этот ген обнаружен почти у всех известных видов млекопитающих, это открывает потенциал для разработки мужской контрацепции для использования в животноводстве. В некоторых случаях медикамент сможет заменить кастрацию, а в дикой природе его можно будет применять для контроля популяций.

Однако первоначальное внимание было сосредоточено на том, чтобы дать людям больше контроля над собственным воспроизводством. Хотя существует множество форм контроля рождаемости для женщин, они не всегда эффективны или широко доступны, и, по данным ООН, более половины беременностей во всем мире по-прежнему являются незапланированными.

"Разработка способов сдерживания роста населения и предотвращения нежелательных беременностей действительно важна для будущего человечества, — говорит Оутли. — Прямо сейчас у мужчин нет никаких средств контрацепции, кроме хирургического вмешательства, и лишь небольшой процент выбирает вазэктомию. Если мы сможем превратить это открытие в решение для контрацепции, оно может открыть широкие перспективы". 

Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.