Si parla spesso del “pillolo”, ovvero dell’ipotesi di un contraccettivo maschile sicuro e non ormonale. Ma gli studi, nonostante i progressi scientifici, non hanno ancora portato ad una conclusione positiva tale da poter offrire alle coppie l’opportunità di una contraccezione per lui.
Tra le ipotesi più recenti della ricerca spunta ora un’opportunità curiosa e allo stesso tempo affascinante: alcuni studiosi hanno infatti individuato l’energia enzimatica che in qualche modo spinge gli spermatozoi a risalire verso l’ovulo. La speranza è che, agendo sull’interruttore che regola il propellente che spinge lo spermatozoo, si possa inibirne il movimento. E quindi realizzare un possibile contraccettivo per lui oltre a trovare nuove possibili vie per affrontare la sterilità di coppia.
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Una riprogrammazione metabolica
In estrema sintesi, gli scienziati hanno ora scoperto come gli spermatozoi attingono al glucosio presente nell’ambiente circostante per alimentare questa ondata, svelando la fonte di energia alla base della loro rapida trasformazione.
La ricerca, i cui esiti sono stati pubblicati sulla rivista dell’Accademia Americana delle Scienze – PNAS, è stata condotta dagli esperti dell’Università statale del Michigan coordinati da Melanie Balbach. Gli studiosi hanno indagato il percorso metabolico degli spermatozoi arrivando a scoprire un “interruttore” molecolare che aumenta l’energia degli spermatozoi appena prima che tentino di fecondare un ovulo.
“Il metabolismo degli spermatozoi è speciale perché si concentra esclusivamente sulla generazione di più energia per raggiungere un unico obiettivo: la fecondazione – è il commento della stessa Balbach in una nota dell’Università”. Ma andiamo a vedere cosa succede.
Prima dell’eiaculazione, gli spermatozoi dei mammiferi rimangono in uno stato di bassa energia: consumano pochissimo e quasi non necessitano di “carburante”. Ma è con il passaggio all’interno dell’apparato riproduttivo femminile che la situazione cambia.
Gli spermatozoi vanno infatti incontro ad una vera “tempesta” energetica: nuotano con maggiore forza e soprattutto vanno incontro ad adattamenti delle membrane esterne che alla fine interagiranno con l’ovulo.
Questi cambiamenti richiedono un aumento improvviso e significativo della produzione di energia. “Molti tipi di cellule subiscono questo rapido passaggio da stati di bassa a stati di alta energia, e gli spermatozoi rappresentano un mezzo ideale per studiare questa riprogrammazione metabolica – riprende l’esperta”.
A caccia di carburante
Negli studi di qualche anno fa, l’esperta insieme ad altri studiosi aveva dimostrato che il blocco di un enzima spermatico fondamentale poteva determinare l’infertilità temporanea nei topi, aprendo quindi la strada, proprio per l’azione temporalmente limitata, ad un possibile contraccettivo maschile non ormonale.
Ora, con lo studio attuale, gli esperti sono riusciti a “tracciare” il modo in cui gli spermatozoi elaborano il glucosio, uno zucchero che assorbono dall’ambiente circostante e utilizzano come carburante. Mappando il percorso chimico del glucosio all’interno della cellula, gli esperti hanno quindi identificato chiare differenze tra gli spermatozoi inattivi e quelli attivati.
I secondi si muovono più velocemente nel traffico delle vie genitali femminili, pur preferendo un percorso specifico. Gli studiosi hanno potuto visualizzare anche il punto in cui gli spermatozoi attivati si bloccano. Lo studio ha scoperto che un enzima noto come aldolasi svolge un ruolo chiave nella conversione del glucosio in energia utilizzabile.
I ricercatori hanno anche scoperto che gli spermatozoi attingono alle riserve energetiche interne che già possiedono all’inizio del loro percorso. Inoltre, alcuni enzimi agiscono come regolatori, dirigendo il modo in cui il glucosio si muove attraverso le vie metaboliche e influenzando l’efficienza della produzione di energia. Quindi, la speranza è che andando ad agire su questi enzimi si possa creare un contraccettivo mirato per lui, sicuro ed efficace.
Non solo contraccezione
Oltre a sostenere la ricerca di nuove strategie di approccio alla contraccezione, questo studio del metabolismo degli spermatozoi potrebbe portare a migliori strumenti diagnostici e a migliori tecnologie di riproduzione assistita.
“Una migliore comprensione del metabolismo del glucosio durante l’attivazione degli spermatozoi è stato un primo passo importante, e ora puntiamo a capire come le nostre scoperte si applichino ad altre specie, come lo sperma umano – conclude l’esperta”.
Sul fronte contraccettivo, questo studio apre la strada nuova: agendo sul metabolismo degli spermatozoi con un approccio non ormonale basato su inibitori, potrebbe essere possibile disattivare temporaneamente la funzione degli spermatozoi quando desiderato, riducendo al minimo gli effetti indesiderati. Insomma: togliamo benzina agli spermatozoi per il “pillolo” del futuro. E magari aggiungendo carburante quando necessario, si potrebbero anche trovare altre strade per affrontare i problemi di sterilità di coppia.
Questa scoperta approfondisce la nostra comprensione della biologia riproduttiva e potrebbe aprire la strada a migliori trattamenti per l’infertilità e a innovative opzioni contraccettive non ormonali.
La ricerca è stata pubblicata sui Proceedings of the National Academy of Sciences e finanziata dal National Institute of Child Health and Human Development.