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Un enfoque prometedor para desarrollar píldoras anticonceptivas para hombres
Último revisado: 14.06.2024
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En los últimos 60 años, la población mundial ha aumentado más de 2,6 veces. Este crecimiento continúa, con proyecciones que muestran que la población alcanzará los 9 mil millones en 2037, frente a los 8 mil millones en 2022. Estas cifras resaltan la necesidad de planificación familiar; sin embargo, ha habido pocos avances en materia de anticonceptivos en las últimas décadas. Esto es especialmente cierto para los hombres, para quienes aún no se han desarrollado píldoras anticonceptivas orales.
En un estudio publicado en Science, científicos de Baylor College of Medicine y sus colegas demostraron en modelos animales que un nuevo método no hormonal, específico para el esperma, ofrece opción prometedora de anticoncepción masculina reversible.
"A pesar de que los investigadores han estado trabajando durante mucho tiempo en el desarrollo de anticonceptivos masculinos, todavía no tenemos una píldora anticonceptiva para hombres", afirmó el autor principal del estudio, el Dr. Martin Matsuk, director del Centro de Investigación de Medicamentos y presidente del el Departamento de Patología e Inmunología de la Facultad de Medicina. Universidad Baylor.
"En este estudio, nos centramos en un nuevo enfoque: buscar una pequeña molécula que inhibiera la serina/treonina quinasa 33 (STK33), una proteína esencial para la fertilidad tanto en hombres como en ratones".
Estudios anteriores han demostrado que STK33 desempeña un papel clave en la formación de espermatozoides funcionales. Los ratones en los que se eliminó el gen Stk33 experimentaron infertilidad debido a espermatozoides anormales y a una movilidad deficiente de los espermatozoides. En los hombres, la mutación del gen STK33 también provoca infertilidad por las mismas razones. Es importante señalar que estos ratones y hombres no tienen otros defectos y el tamaño de los testículos sigue siendo normal.
"STK33 se considera un objetivo prometedor para la anticoncepción en hombres con preocupaciones mínimas de seguridad", dijo Matsuk, que ha estado en Baylor College of Medicine durante 30 años y ocupa varios puestos prestigiosos.
Búsqueda de un inhibidor potente de STK33 "Utilizamos tecnología de química codificada por ADN (DEC-Tec) para examinar nuestra colección de varios miles de millones de compuestos y descubrir potentes inhibidores de STK33", dijo la primera autora del estudio, la Dra. Angela Koo, investigadora postdoctoral. Compañero en el laboratorio de Matsuka. "Nosotros y otros grupos ya hemos utilizado este enfoque para descubrir inhibidores de quinasa potentes y selectivos".
Los investigadores han descubierto potentes inhibidores de STK33 y han creado versiones modificadas de ellos para hacerlos más estables, potentes y selectivos. "Entre estas versiones modificadas, CDD-2807 fue la más efectiva", añadió Ku.
“Luego probamos la eficacia de CDD-2807 en nuestro modelo de ratón”, dijo la coautora del estudio, la Dra. Courtney M. Sutton, becaria postdoctoral en el laboratorio de Matsuka. "Evaluamos varias dosis y programas de tratamiento y luego determinamos la motilidad y el recuento de espermatozoides en ratones, así como su capacidad para fertilizar hembras".
CDD-2807 cruzó eficazmente la barrera hematotesticular y redujo la motilidad y el recuento de espermatozoides y la fertilidad en ratones en dosis bajas. "Nos complació ver que los ratones no mostraron signos de toxicidad por el tratamiento con CDD-2807, el fármaco no se acumuló en el cerebro y el tratamiento no alteró el tamaño testicular como en los ratones knockout para Stk33 y en los hombres con la mutación STK33", Sutton anotado.
"El punto importante era que el efecto anticonceptivo era reversible. Después de suspender el CDD-2807, la motilidad y el recuento de espermatozoides en los ratones se restauraron y volvieron a ser fértiles".
“En nuestro artículo, también presentamos la primera estructura cristalina de STK33”, dijo el coautor del estudio, el Dr. Choel Kim, profesor asistente de bioquímica y farmacología molecular y miembro del Centro Integral de Investigación del Cáncer Dan L. Duncan en Baylor. Facultad de Medicina.
"Nuestra estructura cristalina mostró cómo uno de nuestros potentes inhibidores interactúa con la quinasa STK33 en tres dimensiones. Esto nos permitió modelar y desarrollar nuestro fármaco final CDD-2807 con mejores propiedades farmacológicas".
“Este estudio fue un gran avance para nuestro equipo en el Baylor Drug Discovery Center y nuestros colaboradores”, dijo el coautor del estudio, el Dr. Mingxing Teng, profesor asistente de patología e inmunología y bioquímica y farmacología molecular en la Facultad de Medicina de Baylor. Teng también es científico del Instituto de Investigación del Cáncer de Texas y miembro del Centro Integral del Cáncer Dan L. Duncan en Baylor.
"Al comenzar con un objetivo anticonceptivo validado genéticamente, pudimos demostrar que STK33 también es un objetivo anticonceptivo validado químicamente."
“En los próximos años, nuestro objetivo es seguir evaluando este inhibidor de STK33 y compuestos como CDD-2807 en primates para determinar su eficacia como anticonceptivos masculinos reversibles”, concluyó Matsuk.