Permetiska läkemedel kan hindra spermier från att borra sig in i ägg
Två växtkemikalier som används i folkmedicinska läkemedel blockerar ett viktigt steg i befruktningsprocessen, och kan vara ett potentiellt alternativ till hormonbaserade preventivmedel.
Kemikalierna – lupeol (som finns i mango och maskrosrötter) och pristimerin (från den urgamla ört som motverkar fertilitet och som är känd som ”thunder god vine”) – hindrar mänskliga spermier från att piska sina svansar och driva in i ägget, vilket är ett viktigt steg i befruktningen.
”Eftersom dessa två växtföreningar blockerar befruktningen vid mycket, mycket låga koncentrationer – ungefär 10 gånger lägre än nivåerna av levonorgestrel i Plan B – skulle de kunna bli en ny generation av akut preventivmedel som vi kallar ”molekylära kondomer””, säger dr Polina Lishko, som ledde studiegruppen vid University of California, Berkeley.
Sperma rör sig normalt med en stadig, rytmisk rörelse när de simmar uppströms i fortplantningsbanan mot ägget (se BioNews 894). Men när spermierna väl når ägget övergår deras svansar till en borrande rörelse, vilket gör det möjligt för spermiehuvudet att röra sig genom äggets täta yttre lager. Forskarna kallar denna manöver för ”power kick”.
Nyckeln till denna power kick är en kalciumkanal kallad CatSper, som är specifik för spermier. När den öppnas går kalcium in i spermiestacken och utlöser rörelsen.
Förra året upptäckte forskarna att progesteron öppnar denna kanal genom att binda till ett protein som kallas ABHD2. De började leta efter andra kemikalier – i växter som används av ursprungsbefolkningar runt om i världen – som skulle binda till detta protein och antingen öppna eller blockera kalciumjonkanalen.
Forskarna fann att lupeol och pristimerin blockerade hormonet progesteron från att binda till ABHD2, vilket förhindrade spermiernas kraftkick.
”Dessa föreningar blockerade inte bara aktivering av kalciumkanalen utan blockerade också spermiernas hyperaktiverade motilitet, vilket minskade deras aktivitet till nivån för icke aktiverade spermier”, sade Dr Lishko. ”Det är inte giftigt för spermier; de kan fortfarande röra sig. Men de kan inte utveckla detta kraftfulla slag, eftersom hela denna aktiveringsväg är avstängd.”
”Detta är en mycket intressant studie som visar att två naturliga föreningar kan slå ut en nyckelmolekyl på spermier som reglerar hur de simmar i de sista ögonblicken före befruktning”, sade professor Allan Pacey vid University of Sheffield, till BBC. Eftersom molekylen är specifik för spermier verkar det dessutom troligt att detta skulle kunna vara ett nytt preventivmedel som skulle kunna leda till ett manligt p-piller utan några av de biverkningar som hittills setts i försök med hormonella preventivmedel.”
Kostnaden för att extrahera dessa kemikalier från växterna är dock hög, eftersom de förekommer i så låga halter. En billig källa måste hittas om de ska betraktas som livskraftiga alternativ till nuvarande preventivmedel.
Studien publiceras i Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Forskarna testar nu hur effektiva dessa kemikalier är när det gäller att förhindra befruktning av spermier och ägg från primater in vitro.