Проблема мужского бесплодия может получить принципиально новое решение. Исследовательская группа из Университета Осаки обнаружила ключевой молекулярный механизм, ответственный за подвижность сперматозоидов. Речь идет о белке под названием TMEM217, который вырабатывается исключительно в тканях яичек. Ранее его функции не были изучены, но теперь стало ясно, что он играет роль своеобразного «включения» для движения мужских половых клеток. Без этого белка сперматозоиды теряют способность к активному перемещению, что делает естественное оплодотворение невозможным.
В ходе экспериментов ученые создали линию мышей, у которых был «отключен» ген, ответственный за производство TMEM217. Оказалось, что самцы таких мышей были полностью бесплодны, а их сперматозоиды демонстрировали почти полную неподвижность. Дальнейший анализ показал, что TMEM217 вступает во взаимодействие с другим важным белком, известным как SLC9C1.
Вместе они формируют стабильный молекулярный комплекс, критически важный для работы фермента растворимой аденилатциклазы (рАЦ). Именно этот фермент производит циклический АМФ (цАМФ) — сигнальную молекулу, которая и запускает движение хвоста сперматозоида. При отсутствии TMEM217 уровень цАМФ резко падает, что и приводит к обездвиживанию клетки.
Самым обнадеживающим аспектом открытия стала возможность обратить этот процесс вспять. Исследователи взяли неподвижные сперматозоиды генномодифицированных мышей и обработали их в лабораторных условиях специальным аналогом цАМФ. Эта молекула смогла успешно сымитировать отсутствующий сигнал. В результате малоподвижные клетки восстановили свою двигательную активность. Более того, с их помощью ученым удалось провести успешное оплодотворение яйцеклеток in vitro, что в конечном счете привело к появлению на свет абсолютно здорового потомства. Это доказывает, что дефицит цАМФ, вызванный отсутствием белка TMEM217, может быть компенсирован извне.
Как пояснил старший автор проекта профессор Масахито Икава, открытие фундаментального переключателя в сперматозоидах открывает новые горизонты для диагностики и терапии. Обнаруженная ось TMEM217-SLC9C1-рАЦ дает ключ к пониманию тех случаев мужского бесплодия, которые ранее считались необъяснимыми.
Ранее Наука Mail рассказывала, что инновационная ИИ-программа повысит шансы женщины забеременеть.
