Forscher haben einen Schlüsselmechanismus der Spermienreifung aufgedeckt und ein Protein identifiziert, das die Reifung der Spermien steuert. Die Entdeckung könnte helfen, Verhütungsmittel für den Mann zu entwickeln.
Die Mechanismen, die der Spermienreifung zugrunde liegen, sind relativ wenig erforscht und schlecht verstanden. Um den Prozess besser zu verstehen, führten Forscher der Universität Osaka in Experimente an Mäusen durch, deren Erbgut im Labor verändert wurde.
Die Forscher setzten die Genom-Editing-Technologie ein, um die Proteinexpression zu manipulieren. Proteine sind von entscheidender Bedeutung für die Signalübertragung von Zelle zu Zelle und daher notwendig, um komplexe Prozesse wie die Zellreifung auszuführen. Ein Protein, das für die Spermienreifung essenziell ist, ist NELL2, das von den Hoden ausgeschieden wird. Dieses wandert zu den Nebenhoden und bindet an einen Rezeptor (ROS1), um den Beginn der Spermienreifung zu signalisieren.
Dabei entdeckte das Forscherteam ein weiteres wichtiges Protein: den NELL2-interacting cofactor for lumicrine signaling (NICOL). NICOL bildet einen engen molekularen Komplex mit NELL2 und trägt dazu bei, die Reifung der Spermien zu steuern. Ohne NICOL ist NELL2 nicht in der Lage, ordnungsgemäß zu signalisieren und die Spermienreifung ist gestört. „Wir stellten fest, dass Mäuse ohne NICOL unfruchtbar waren, was darauf hindeutet, dass NICOL für das ordnungsgemäße Funktionieren des Spermienreifungsprozesses erforderlich ist“, erklärt Studienautor Daiji Kiyozumi. „Wenn die NICOL-Expression aktiviert wurde, konnte die Fruchtbarkeit wiederhergestellt werden.“
Die Auswirkungen dieser Studie sind vielversprechend.: NICOL könnte bei der Entwicklung nicht-hormoneller Verhütungsmitteln für Männer gezielt eingesetzt werden, um die Spermienreifung zu hemmen. Die Erhöhung der Expression von NICOL und die anschließende Wiederherstellung der Spermienreifung könnte auch zur Behandlung bestimmter Fälle von Unfruchtbarkeit eingesetzt werden. Der nächste Schritt besteht jedoch darin, ähnliche Experimente an menschlichen Zellen und Geweben durchzuführen.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung der Osaka University. Hier findet ihr die Originalpublikation.
Bildquelle: Deon Black, unsplash
