Een nieuwe ontdekking zou de basis kunnen leggen voor een toekomstige orale anticonceptiepil voor mannen. Foto via Wikimedia Commons / Andrew Wales
De goedkeuring in 1960 van de eerste orale anticonceptiepil door de FDA voor Amerikaanse markten had een breed scala aan gevolgen voor de natie. De beschikbaarheid van een omkeerbare en betrouwbare anticonceptiemethode was ongekend in de menselijke geschiedenis; de snelle verspreiding ervan speelde een cruciale rol in de seksuele revolutie, maakte de cover van TIME Magazine en kan ertoe hebben geleid dat meer vrouwen naar de universiteit en de graduate school zijn gegaan.
Sindsdien proberen wetenschappers een manier te vinden om een anticonceptiepil voor mannen te ontwikkelen. Vandaag hebben onderzoekers van het Dana-Farber Cancer Institute en het Baylor College of Medicine aangekondigd dat ze een chemische verbinding hebben geïdentificeerd die de basis zou kunnen leggen voor een toekomstig oraal medicijn dat de mannelijke vruchtbaarheid omkeerbaar remt.
"Onze bevindingen tonen aan dat deze verbinding, wanneer het aan knaagdieren wordt gegeven, een snelle en omkeerbare afname van het aantal zaadcellen en mobiliteit veroorzaakt met ingrijpende gevolgen voor de vruchtbaarheid", zegt James Bradner, de hoofdauteur van het onderzoek dat het voorschot documenteert en dat morgen wordt gepubliceerd in het tijdschrift Cell . "Deze bevindingen suggereren dat een omkeerbaar, oraal mannelijk anticonceptiemiddel mogelijk is."
De onderzoekers stuitten op de stof, JQ1 genaamd, terwijl ze op een heel andere missie waren: proberen een remedie voor kanker te vinden. De chemische stof (genoemd naar hoofdchemicus Jun Qi) werd oorspronkelijk in Dana-Farber gesynthetiseerd om de activiteit van een kanker veroorzakend eiwit dat bekend staat als BRD4 te blokkeren - en in feite hebben tests in verschillende laboratoria aangetoond dat het een veelbelovende behandeling is voor verschillende vormen van kanker, waaronder leukemie, multipel myeloom en longkanker.
"We hadden eerder aangetoond dat het een specifiek eiwit, BRD4 genaamd, kan remmen, maar we hebben ontdekt dat het molecuul ook een verwant molecuul, BRDT, remt, " zegt Bradner. "BRDT speelt geen rol specifiek bij kanker, maar is erg belangrijk voor de ontwikkeling van volwassen sperma, en dus vroegen we ons af: zou het JQ1-molecuul, oorspronkelijk bedoeld voor kanker, activiteit kunnen hebben als een mannelijk anticonceptiemiddel?" Computermodellering suggereerde dat het molecuul effectief zijn in deze rol, maar de enige manier om het zeker te weten, is door het op levende dieren te testen.
Dus stuurden Bradner en zijn collega's monsters van JQ1 naar het laboratorium van Martin Matzuk in Baylor, waar zijn team de geïsoleerde verbinding gedurende enkele weken dagelijks in mannelijke muizen injecteerde en hen liet paren met vrouwtjes. Sommige muizen hadden 50 mg per dag nodig, ongeveer 75 en ongeveer 100, maar uiteindelijk waren de resultaten allemaal hetzelfde: ondanks hun felle pogingen om te fokken, voorkwam JQ1 dat de muizen nakomelingen produceerden. Onderzoek toonde aan dat de muizen significant lagere spermatellingen en sperma met verminderde mobiliteit hadden in vergelijking met een controlegroep muizen die injecties van een inactieve vloeistof ontvingen.
De testes van de controlegroep (links) waren gepakt met volledig volwassen sperma, terwijl die van muizen die waren geïnjecteerd met JQ1 (rechts) veel kleinere hoeveelheden hadden. De zwarte pijl wijst naar grote cellen met kern, wat duidt op onvolledige rijping van het sperma. Foto via het Dana-Farber Cancer Institute
Het molecuul werkt door de testes binnen te gaan en de spermatogenese te verstoren, het proces waarbij sperma zich ontwikkelt tot functionele mannelijke gameten. In het bijzonder interfereert JQ1 door te binden aan een zak BRDT, wat de expressie van genen mogelijk maakt die belangrijk zijn voor de rijping van sperma.
Cruciaal is dat de muikexperimenten hebben aangetoond dat de effecten van JQ1 snel en omkeerbaar waren: bij alle muizen, ergens tussen een maand of twee nadat de JQ1-injecties waren stopgezet, hervatte de normale spermaproductie en vruchtbaarheid. Bovendien had het medicijn geen invloed op het paringsgedrag, veranderde het de testosteronspiegel of andere hormonen niet en veroorzaakte het geen negatieve gezondheidseffecten bij nakomelingen die werden verwekt nadat de JQ1-injecties waren gestopt.
Dit alles betekent niet dat artsen binnenkort een mannelijke anticonceptiepil gaan voorschrijven. "Toen we JQ1 maakten, hadden we het niet geoptimaliseerd voor zijn medicijnachtige eigenschappen, " zegt Bradner. "Dus nee, JQ1 is niet bedoeld voor menselijk gebruik als een anticonceptiemiddel voor mannen." Naast het uitvoeren van verdere experimenten om de veiligheid en werkzaamheid van JQ1 bij mensen vast te stellen, zouden onderzoekers een vorm ervan moeten produceren die oraal kan worden toegediend en ga de bloedbaan in om een mannelijke anticonceptiepil te maken.
Omdat de structuur van BRDT bij muizen en mensen vergelijkbaar is, zal de nieuwe ontwikkeling waarschijnlijk fans van een potentieel mannelijk anticonceptivum enthousiast maken. "De structurele en biochemische gegevens in dit document zijn in feite een blauwdruk voor het ontwikkelen van een medicijnachtig derivaat van JQ1 dat zeer krachtig kan zijn", zegt Bradner. "JQ1 toont aanvankelijke belofte als een leidende samenstelling voor mannelijke anticonceptie."
