Czy grupa białek może wpływać na męską płodność?

Stworzona przez nich nowa lista białek może pomóc w ustaleniu nieznanych dotąd przyczyn męskiej niepłodności i ułatwi opracowanie metod ich diagnozowania.

Z drugiej strony, odkrycie to może zaowocować nowymi metodami antykoncepcji męskiej - podkreślają badacze.
Naukowcy ciągle nie znają podłoża wielu przypadków męskiej bezpłodności. Wiadomo jednak, że do najważniejszych czynników, które o niej decydują, należy jakość plemników - w tym struktura i jakość ich chromatyny, tj. DNA upakowanego w komórce w towarzystwie specyficznych białek. Nieprawidłowy wygląd chromatyny może świadczyć o niewłaściwym rozdziale materiału genetycznego do plemników i - co za tym idzie - wróży problemy z rozrodczością.

Budowa chromatyny zależy od obecnych w niej białek, a zatem ich wady mogą potencjalnie prowadzić do bezpłodności mężczyzny. Zespół dr Barbary J. Meyer z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley postanowił więc skatalogować te obecne w spermie białka, od których zależą męskie zdolności rozrodcze.

W tym celu naukowcy prowadzili badania na komórkach rozrodczych nicienia Caenorhabditis elegans. Robak ten jest ulubionym obiektem badań nad składnikami komórek i tymi procesami biologicznymi, które są dla zwierząt tak ważne, iż zachowały się prawie bez zmian u różnych gatunków - nawet bardzo daleko spokrewnionych.

Naukowcy wyizolowali chromatynę z jąder komórek, z których powstają plemniki (tzw. spermatogoniów) i dzięki procesom chemicznym uzyskali z niej aż 1099 białek. Jednak do dalszej analizy wytypowali tylko 132 z nich; resztę, niespecyficzną dla spermy, wyeliminowali.

Uszkadzając geny kodujące poszczególne białka naukowcy sprawdzali, jaki jest ich wpływ na zdolności rozrodcze samców nicienia. Przekonali się, że są wśród nich białka pełniące ważną rolę w powstawaniu plemników - np. potrzebne do upakowania DNA w jądrze komórki i do prawidłowego rozdziału materiału genetycznego między komórki potomne, a także białka wpływające na inne procesy związane z płodnością samców.

Na podstawie tych badań naukowcom udało się też wytypować 19 białek wpływających na płodność samców myszy. Uszkodzenie siedmiu z nich prowadziło do całkowitej sterylności osobników męskich.

Zdaniem autorów dowodzi to, że wiele białek specyficznych dla spermy i gwarantujących męską płodność zostało zakonserwowanych w toku ewolucji i występuje od robaków aż po ssaki.