ข่าว | สารยับยั้ง HDAC: ความก้าวหน้าครั้งใหม่ของการคุมกำเนิดชายแบบไม่ใช้ฮอร์โมน

ข่าว | สารยับยั้ง HDAC: ความก้าวหน้าครั้งใหม่ของการคุมกำเนิดชายแบบไม่ใช้ฮอร์โมน

ผลสำรวจล่าสุดพบว่าผู้ชายส่วนใหญ่ในสหรัฐอเมริกาสนใจยาคุมกำเนิดสำหรับผู้ชาย แต่ตัวเลือกในปัจจุบันจำกัดอยู่เพียงถุงยางอนามัยซึ่งอาจป้องกันไม่ได้แน่นอน หรือการทำหมันชายซึ่งเป็นหัตถการที่รุกล้ำร่างกาย ความพยายามล่าสุดในการพัฒนายาที่ยับยั้งการสร้าง การเจริญเต็มที่ หรือการปฏิสนธิของอสุจิยังประสบผลสำเร็จจำกัด และมักป้องกันได้ไม่สมบูรณ์หรือก่อให้เกิดผลข้างเคียงรุนแรง เนื่องจากการพัฒนาของอสุจิมีความซับซ้อนอย่างยิ่ง นักวิจัยจึงยังหาจุดแทรกแซงที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพได้ยาก ทำให้มีความจำเป็นเร่งด่วนในการพัฒนาวิธีคุมกำเนิดชายแบบใหม่

ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันซอล์กค้นพบวิธียับยั้งการสร้างอสุจิแบบใหม่ที่ไม่ใช้ฮอร์โมนและสามารถย้อนกลับได้ งานวิจัยซึ่งเผยแพร่เมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ 2024 ในวารสาร Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ระบุกลุ่มโปรตีนชนิดใหม่ที่ควบคุมการแสดงออกของยีนระหว่างการสร้างอสุจิ การให้สารยับยั้ง HDAC (ฮิสโตนดีอะเซทิเลส) ที่มีอยู่แล้วแก่หนูเพศผู้ทำให้กลุ่มโปรตีนนี้ทำงานผิดปกติและยับยั้งภาวะเจริญพันธุ์โดยไม่กระทบความต้องการทางเพศ

“ยาคุมกำเนิดชายที่อยู่ระหว่างการทดลองส่วนใหญ่ใช้วิธีสกัดกั้นการสร้างอสุจิอย่างรุนแรง แต่วิธีของเราละเอียดอ่อนกว่า” ศาสตราจารย์โรนัลด์ อีแวนส์ ผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการการแสดงออกของยีนแห่งสถาบันซอล์กกล่าว “จึงเป็นแนวทางการรักษาที่มีแนวโน้มดี และเราหวังว่าจะเข้าสู่การทดลองทางคลินิกในมนุษย์ได้ในเร็ว ๆ นี้”

ที่มาและผลการศึกษา

ร่างกายสร้างอสุจิใหม่หลายล้านตัวทุกวัน โดยเซลล์ต้นกำเนิดอสุจิในอัณฑะจะแบ่งตัวอย่างต่อเนื่องจนได้รับสัญญาณให้เริ่มเปลี่ยนเป็นอสุจิ กระบวนการนี้เรียกว่าการสร้างอสุจิ สัญญาณดังกล่าวมาจากกรดเรทิโนอิกซึ่งเป็นเมแทบอไลต์ของวิตามินเอ กรดเรทิโนอิกจะจับกับตัวรับในเซลล์และเริ่มโปรแกรมทางพันธุกรรมที่ซับซ้อนเพื่อเปลี่ยนเซลล์ต้นกำเนิดให้เป็นอสุจิที่เจริญเต็มที่

นักวิทยาศาสตร์ของสถาบันซอล์กพบว่า ตัวรับกรดเรทิโนอิกต้องจับกับโปรตีนที่เรียกว่า SMRT ซึ่งเป็นตัวกลางยับยั้งการทำงานของตัวรับกรดเรทิโนอิกและฮอร์โมนไทรอยด์ กระบวนการจึงจะทำงานได้อย่างถูกต้อง จากนั้น SMRT จะดึง HDAC เข้ามารวมเป็นกลุ่มโปรตีนที่ประสานการแสดงออกของยีนสำหรับการสร้างอสุจิ

งานวิจัยก่อนหน้านี้พยายามหยุดการสร้างอสุจิด้วยการสกัดกั้นกรดเรทิโนอิกหรือตัวรับโดยตรง แต่กรดเรทิโนอิกจำเป็นต่อระบบอวัยวะหลายระบบ การสกัดกั้นทั่วร่างกายจึงก่อให้เกิดผลข้างเคียงหลายประการ ด้วยเหตุนี้ การศึกษาและการทดลองก่อนหน้าจำนวนมากจึงไม่สามารถพัฒนาเป็นยาที่ใช้ได้จริง อีแวนส์และคณะเสนอให้มุ่งเป้าไปที่โมเลกุลปลายน้ำของกรดเรทิโนอิกเพื่อให้เกิดผลจำเพาะมากขึ้น

ความก้าวหน้าทางเภสัชวิทยา

ขั้นแรก นักวิจัยศึกษาหนูดัดแปลงพันธุกรรมสายพันธุ์หนึ่งที่พัฒนาขึ้นก่อนหน้านี้ ซึ่งมีการกลายพันธุ์ของโปรตีน SMRT ทำให้ไม่สามารถจับกับตัวรับกรดเรทิโนอิกได้ เมื่อไม่มีปฏิสัมพันธ์นี้ หนูไม่สามารถสร้างอสุจิที่เจริญเต็มที่ได้ แต่ระดับเทสโทสเตอโรนและพฤติกรรมการผสมพันธุ์ยังเป็นปกติ แสดงว่าความต้องการทางเพศไม่ได้รับผลกระทบ

เพื่อดูว่าสามารถทำให้เกิดผลลัพธ์ทางพันธุกรรมนี้ด้วยยาได้หรือไม่ นักวิจัยให้ MS-275 ซึ่งเป็นสารยับยั้ง HDAC ชนิดรับประทานที่ได้รับสถานะการรักษาก้าวหน้าจาก FDA แก่หนูปกติ ยาสามารถหยุดการสร้างอสุจิได้สำเร็จโดยไม่มีผลข้างเคียงที่เห็นได้ชัด ด้วยการยับยั้งการทำงานของกลุ่มโปรตีน SMRT–ตัวรับกรดเรทิโนอิก–HDAC

ผลสำคัญอีกประการคือ ภาวะเจริญพันธุ์กลับคืนมาอย่างสมบูรณ์ภายใน 60 วันหลังหยุดการรักษา และลูกหนูมีพัฒนาการตามปกติ นักวิจัยระบุว่าการมุ่งเป้าไปที่โมเลกุลปลายน้ำของกรดเรทิโนอิกเป็นหัวใจสำคัญที่ทำให้ผลย้อนกลับได้

“ทั้งหมดขึ้นอยู่กับจังหวะเวลา” ดร.ไมเคิล ดาวน์ส แห่งสถาบันซอล์กกล่าว “เมื่อเราให้ยา เซลล์ต้นกำเนิดจะไม่ประสานกับจังหวะการหลั่งกรดเรทิโนอิกและการสร้างอสุจิจะหยุดลง เมื่อหยุดยา เซลล์ต้นกำเนิดจะกลับมาประสานกับจังหวะดังกล่าวได้อีกครั้งและเริ่มสร้างอสุจิใหม่”

นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่ายาไม่ทำลายเซลล์ต้นกำเนิดอสุจิหรือความสมบูรณ์ของจีโนม ระหว่างการรักษา เซลล์ยังคงสร้างเซลล์ต้นกำเนิดใหม่ และหลังหยุดยาก็กลับมาสามารถเปลี่ยนแปลงไปเป็นอสุจิที่เจริญเต็มที่ได้

สรุป

“ตอนที่เราค้นพบ SMRT และสร้างหนูสายพันธุ์นี้ เราไม่ได้ตั้งใจพัฒนายาคุมกำเนิดชาย แต่เมื่อเห็นว่าภาวะเจริญพันธุ์ถูกยับยั้ง เราจึงสามารถต่อยอดข้อค้นพบทางวิทยาศาสตร์ไปสู่การรักษาที่อาจเป็นไปได้” ซุกฮยอน ฮง ผู้เขียนคนแรกและนักวิจัยจากสถาบันซอล์กกล่าว

แหล่งที่มา:

รวบรวมจากอินเทอร์เน็ต