Esta puede ser la fórmula para la píldora anticonceptiva masculina

Un método no hormonal que actúa directamente sobre los espermatozoides aporta un prometedor para desarrollar una píldora anticonceptiva para hombres

La población mundial se ha multiplicado por más de 2,6 en los últimos 60 años. La tendencia al alza continúa: las previsiones indican que el número de habitantes del planeta aumentará de 8.000 millones en 2022 a 9.000 millones en 2037. Estas cifras subrayan la necesidad de considerar la planificación familiar; sin embargo, los avances en anticoncepción han sido limitados en las últimas décadas. Concretamente para los hombres, no existen píldoras anticonceptivas orales.

En un estudio publicado en la revista Science, investigadores del Baylor College of Medicine e instituciones colaboradoras demuestran en modelos animales que un novedoso método no hormonal específico para espermatozoides ofrece una opción prometedora para la anticoncepción reversible masculina humana.

«Aunque los investigadores han estudiado varias estrategias para desarrollar anticonceptivos masculinos, aún no disponemos de una píldora anticonceptiva para hombres», afirma el Dr. Martin Matzuk, autor del estudio, director del Centro de Descubrimiento de Fármacos y catedrático del Departamento de Patología e Inmunología del Baylor. «En este estudio nos centramos en un enfoque novedoso: identificar una pequeña molécula que inhibiera la serina/treonina quinasa 33 (STK33), una proteína que se requiere específicamente para la fertilidad tanto en hombres como en ratones».

Investigaciones anteriores han demostrado que la STK33 está presente en los testículos y es necesaria para la formación de espermatozoides funcionales. En ratones, la eliminación del gen Stk33 los vuelve estériles debido a espermatozoides anormales y escasa motilidad. En los hombres, una mutación en el gen STK33 provoca infertilidad por los mismos defectos espermáticos que en los ratones knockout. Y lo que es más importante, los ratones y hombres con estas mutaciones no presentan otros defectos e incluso tienen un tamaño testicular normal.

«Por lo tanto, STK33 se considera una diana viable con mínimas preocupaciones de seguridad para la anticoncepción en los hombres», afirmó Matzuk, que lleva 30 años en la facultad de Baylor y es Catedrático Stuart A. Wallace y Catedrático Robert L. Moody, Sr. de Baylor. de Patología e Inmunología. «Se han descrito inhibidores de STK33, pero ninguno es específico de STK33 ni potente para interrumpir químicamente la función de STK33 en organismos vivos».

«Hemos utilizado la tecnología de química codificada con ADN (DEC-Tec) para examinar nuestra colección de miles de millones de compuestos y descubrir inhibidores potentes de STK33», explica la Dra. Angela Ku, primera autora y científica del laboratorio de Matzuk. «Nuestro grupo y otros ya han utilizado este método para descubrir inhibidores potentes y selectivos de la cinasa».

Los investigadores descubrieron potentes inhibidores específicos de STK33, a partir de los cuales generaron con éxito versiones modificadas para hacerlos más estables, potentes y selectivos. «Entre estas versiones modificadas, el compuesto CDD-2807 resultó ser el más eficaz», explicó Ku.

Desactivar los espermatozoides

«A continuación probamos la eficacia del CDD-2807 en nuestro modelo de ratón», explicó la Dra. Courtney M. Sutton, coautora y becaria posdoctoral del laboratorio de Matzuk. «Evaluamos varias dosis y esquemas de tratamiento y luego determinamos la motilidad y el número de espermatozoides en los ratones, así como su capacidad para fecundar a las hembras».

El compuesto CDD-2807 atravesó eficazmente la barrera hemato-testicular y redujo la motilidad y el número de espermatozoides y la fertilidad de los ratones a dosis bajas. «Nos complació comprobar que los ratones no mostraban signos de toxicidad por el tratamiento con CDD-2807, que el compuesto no se acumulaba en el cerebro y que el tratamiento no alteraba el tamaño de los testículos, de forma similar a los ratones knockout Stk33 y a los hombres con la mutación STK33», señaló Sutton. «Y lo que es más importante, el efecto anticonceptivo fue reversible. Tras un periodo sin el compuesto CDD-2807, los ratones recuperaron la motilidad y el número de espermatozoides y volvieron a ser fértiles.»

«En nuestro trabajo, también presentamos la primera estructura cristalina de STK33», dijo el coautor Dr. Choel Kim, profesor asociado de bioquímica y farmacología molecular y miembro del Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center en Baylor. «Nuestra estructura cristalina muestra cómo uno de nuestros potentes inhibidores interactúa con la quinasa STK33 en tres dimensiones. Esto nos permitió modelar y diseñar nuestro compuesto final, CDD-2807, para obtener mejores propiedades similares a las de un fármaco.»

«Este estudio ha sido una proeza de nuestro equipo del Centro de Descubrimiento de Fármacos de Baylor y de nuestros colaboradores», declaró el coautor, el Dr. Mingxing Teng, profesor adjunto de Patología e Inmunología y de Bioquímica y Farmacología Molecular de Baylor. Teng también es becario del Instituto de Investigación para la Prevención del Cáncer de Texas y miembro del Centro Oncológico Integral Dan L Duncan de Baylor. «Partiendo de una diana anticonceptiva validada genéticamente, pudimos demostrar que la STK33 es también una diana anticonceptiva validada químicamente».

«En los próximos años, nuestro objetivo es seguir evaluando este inhibidor de la STK33 y compuestos similares al CDD-2807 en primates para determinar su eficacia como anticonceptivos masculinos reversibles», afirmó Matzuk.

REFERENCIA

Reversible male contraception by targeted inhibition of serine/threonine kinase 33