Las estimaciones actuales indican que alrededor del 50% de todos los embarazos en todo el mundo no son planificados. Para los hombres, las dos opciones anticonceptivas disponibles incluyen una vasectomía o condones, los cuales están asociados con ciertas limitaciones.
En una reciente Comunicaciones de la naturaleza estudio, los investigadores identifican un inhibidor soluble de la adenilil ciclasa (sAC) que tiene el potencial de usarse como un anticonceptivo oral a pedido para hombres.
Estudiar: Anticoncepción masculina a demanda a través de la inhibición aguda de la adenilil ciclasa soluble. Haber de imagen: Yurchanka Siarhei/Shutterstock.com
Avances recientes en anticonceptivos masculinos
Se han investigado varios anticonceptivos hormonales por su capacidad de interferir con la espermatogénesis y, en última instancia, limitar la producción de esperma. A pesar de las tasas de éxito de hasta el 94 % en los ensayos clínicos, la mayoría de estas terapias no se siguieron debido a los efectos secundarios adversos. Actualmente, se está investigando un gel tópico de nestorona-testosterona en muchos países del mundo.
También se han investigado varias estrategias no hormonales, como Triptonide, que es una hierba que causa la deformación de los espermatozoides que finalmente esterilizó ratones y primates no humanos en ensayos preclínicos. Los inhibidores de la peptidasa epididimaria (EPPIN) también son agentes no hormonales que se ha demostrado que bloquean la actividad de los espermatozoides en primates no humanos.
Las estrategias terapéuticas hormonales y no hormonales antes mencionadas requieren varios meses de tratamiento continuo antes de que se consideren efectivas. Además, se requiere un período de tiempo similar después del cese del tratamiento para que sus efectos sean reversibles.
¿Qué es SAC?
Dentro de los testículos, específicamente en la cola del epidídimo, los espermatozoides maduros se almacenan en un ambiente estable de bicarbonato que se mantiene en una concentración de aproximadamente 5 milimolar (mM). Durante la eyaculación, la exposición de los espermatozoides al semen conduce a una exposición rápida a niveles mucho más altos de bicarbonato de alrededor de 25 mM y la subsiguiente activación de sAC.
El monofosfato de adenosina cíclico (cAMP) es un componente crucial en todo el ciclo de vida de los espermatozoides. La activación de sAC tras la eyaculación conduce a un aumento en los niveles de cAMP, lo que activa la motilidad y la capacitación de los espermatozoides, los cuales son cruciales para la capacidad de los espermatozoides para fertilizar el ovocito.
En particular, estudios previos han indicado que, a pesar de la distribución generalizada de sAC en tejidos de mamíferos, se pueden encontrar distintas isoformas de sAC en el esperma. Por lo tanto, la inhibición de sAC podría proporcionar un enfoque seguro para la anticoncepción masculina con efectos secundarios limitados.
El inhibidor oral de sAC no es tóxico y es efectivo
Anteriormente, los investigadores del estudio actual identificaron varios inhibidores de moléculas pequeñas que se dirigen específicamente a sAC in vitro para bloquear en última instancia varios procesos en los espermatozoides humanos y de ratón que son necesarios para la fertilización. A partir de estos datos, los investigadores utilizaron sus esfuerzos de diseño de fármacos asistidos por estructuras para identificar un potente inhibidor de sAC que exhibiera propiedades similares a las de los fármacos y pudiera soportar la exposición a un entorno libre de inhibidores, como la vagina después de la eyaculación.
Estos esfuerzos llevaron a la identificación de TDI-11861, que se une fuertemente a sAC e inhibe la actividad de la adenilil ciclasa. in vitro a baja concentración. Además de ser un inhibidor más potente, también se encontró que TDI-11861 presentaba un tiempo de residencia 200 veces mayor después de unirse a sAC.
Además, no se encontró que este fármaco en investigación plantee riesgos mutagénicos o citotóxicos. in vitro. Cuando se usa para tratar ratones todos los días durante siete días a concentraciones 15 veces mayores que su nivel óptimo in vitro dosis, TDI-11861 fue igualmente no tóxico para los testículos y el epidídimo, y su tratamiento tampoco aumentó el riesgo de formación de cálculos renales.
La eficacia de una sola dosis oral de TDI-11861 en ratones fue confirmada por la falta de aumento de los niveles de AMPc una y tres horas después del tratamiento.
Cuando el esperma aislado de los ratones tratados se diluyó 100 veces para imitar el entorno libre de inhibidores del tracto reproductivo femenino, el esperma tratado con TDI-11861 permaneció insensible al bicarbonato. Esto difería de un inhibidor de sAC TDI-10229 menos potente, en el que los espermatozoides aislados que se expusieron posteriormente a un entorno libre de inhibidores recuperaron su capacidad de respuesta al AMPc inducida por bicarbonato.
Además de la mayor estabilidad de TDI-11861, un solo tratamiento oral inhibió con éxito la motilidad de los espermatozoides sin inducir ningún efecto citotóxico en las células espermáticas. Además, el tratamiento con TDI-11861 no provocó ningún efecto adverso en el comportamiento o la eyaculación de los machos.
Conclusiones
El estudio actual analiza la eficacia de un inhibidor de sAC altamente específico, no tóxico, no hormonal y bajo demanda que puede actuar como un anticonceptivo masculino eficaz en vivo. Aunque estas conclusiones se basaron en estudios con ratones, los investigadores anticipan que el inhibidor de sAC permanecerá en la vagina humana después de la eyaculación, lo que limitará la capacidad de los espermatozoides inhibidos por sAC para sobrevivir después del sexo.
En comparación con todos los demás anticonceptivos farmacológicos existentes tanto para hombres como para mujeres, el inhibidor de sAC descubierto en el estudio actual no requiere un tratamiento crónico para ser efectivo y hace que un hombre sea infértil dentro de los 30 minutos posteriores a una sola dosis. Además, la fertilidad se restablece al día siguiente, lo que también difiere significativamente de los anticonceptivos actuales que requieren de varias semanas a meses para recuperar la actividad normal de los espermatozoides.
Aunque se necesitan futuros ensayos clínicos para confirmar la seguridad y eficacia de este fármaco en humanos, esta innovadora estrategia anticonceptiva tiene el potencial de revolucionar la planificación familiar.
Referencia de la revista:
- Balbach, M., Rossetti, T., Ferreira, J., et al. (2023). Anticoncepción masculina a demanda a través de la inhibición aguda de la adenilil ciclasa soluble. Naturaleza Comunicaciones 14; 637. doi:10.1038/s41467-023-36119-6.
