Scoperta una molecola che regola la motilità degli spermatozoi
Circa 120 milioni di gravidanze indesiderate si sono verificate ogni anno tra il 2015 e il 2019 in tutto il mondo. Mentre ci sono contraccettivi orali per le donne, lo sviluppo di contraccettivi orali per gli uomini non ha avuto successo. Ora, un team dell’Università di Osaka ha utilizzato l’analisi dei dati della sequenza proteica e la tecnologia di modifica del genoma per scoprire che SPATA33 svolge un ruolo importante nella regolazione della motilità degli spermatozoi, che aiuterà a sviluppare contraccettivi maschili.
In precedenza era noto che la calcineurina, una fosfatasi calcio-dipendente, svolge un ruolo importante nella regolazione della motilità degli spermatozoi. La calcineurina è considerata un buon bersaglio per i contraccettivi maschili perché la somministrazione di inibitori della calcineurina a topi maschi provoca infertilità reversibile in un breve periodo di tempo.
“Tuttavia, poiché la calcineurina ha anche un’importante funzione nell’immunità, c’è un problema che se la calcineurina nelle cellule immunitarie viene inibita, anche la funzione immunitaria sarà soppressa. Pertanto, il nostro obiettivo era chiarire il meccanismo che regola la funzione della calcineurina specificamente nello sperma”, afferma l’autore corrispondente Masahito Ikawa.
Il gruppo di ricerca si è concentrato sul motivo PxIxIT che si trova in molte proteine che si legano alla calcineurina. Delle circa 20.000 proteine murine, sono state trovate otto proteine che contengono il motivo PxIxIT e sono espresse prevalentemente nel testicolo.
“La tecnologia di modifica del genoma è stata quindi utilizzata per generare topi knockout per tre di queste proteine che non erano state precedentemente analizzate. Di conseguenza, i topi knockout SPATA33 hanno mostrato una ridotta motilità degli spermatozoi e difetti di fertilità, simili ai topi knockout per la calcineurina”, spiega l’autore principale Haruhiko Miyata. “Ulteriori analisi hanno rivelato che SPATA33 regola la localizzazione della calcineurina. Quando SPATA33 viene eliminato, la calcineurina non può localizzarsi nella parte centrale della coda dello sperma e la parte centrale non può piegarsi, portando a una ridotta motilità degli spermatozoi”.
Prendere di mira SPATA33 può portare allo sviluppo di contraccettivi maschili che inibiscono specificamente la funzione della calcineurina negli spermatozoi. Inoltre, in questo studio è stato chiarito il meccanismo con cui SPATA33 controlla la motilità degli spermatozoi, aggiungendo una nuova prospettiva all’indagine e alla diagnosi della causa dell’infertilità maschile.
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“Vorremmo chiarire ulteriormente il meccanismo di regolazione della motilità degli spermatozoi da parte della calcineurina nella sua interezza. Prevediamo che i nostri risultati porteranno allo sviluppo di contraccettivi maschili reversibili ad azione rapida e allo studio della causa dell’infertilità maschile dovuta alla ridotta motilità degli spermatozoi”, afferma Haruhiko Miyata.
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