แนวทางที่มีแนวโน้มดีในการพัฒนายาคุมกำเนิดสำหรับผู้ชาย

ในช่วง 60 ปีที่ผ่านมา ประชากรโลกเพิ่มขึ้นมากกว่า 2.6 เท่า การเติบโตนี้ยังคงดำเนินต่อไป โดยคาดการณ์ว่าภายในปี 2037 ประชากรโลกจะสูงถึง 9,000 ล้านคน เพิ่มขึ้นจาก 8,000 ล้านคนในปี 2022 ตัวเลขเหล่านี้เน้นย้ำถึงความจำเป็นในการวางแผนครอบครัว อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าทางการคุมกำเนิดมีน้อยมากในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา โดยเฉพาะสำหรับผู้ชายที่ยังไม่มีการพัฒนายาคุมกำเนิดแบบรับประทาน

ในการศึกษาวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Scienceนักวิจัยจาก Baylor College of Medicine และเพื่อนร่วมงานได้สาธิตให้เห็นในแบบจำลองสัตว์ว่าวิธีการใหม่ที่ไม่เกี่ยวกับฮอร์โมนและจำเพาะต่ออสุจินั้นถือเป็นทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับการคุมกำเนิดแบบกลับคืนได้สำหรับผู้ชาย

“แม้ว่านักวิจัยจะศึกษาเรื่องยาคุมกำเนิดสำหรับผู้ชายมาเป็นเวลานานแล้ว แต่เรายังไม่มียาคุมกำเนิดสำหรับผู้ชาย” ดร. มาร์ติน มัตซุก ผู้อำนวยการศูนย์ค้นพบยาและหัวหน้าภาควิชาพยาธิวิทยาและภูมิคุ้มกันวิทยาที่ Baylor College of Medicine ซึ่งเป็นผู้เขียนหลักของการศึกษากล่าว

"ในการศึกษาครั้งนี้ เราเน้นแนวทางใหม่ นั่นคือ การค้นหาโมเลกุลขนาดเล็กที่จะยับยั้งเซอรีน/ไทรโอนีนไคเนส 33 (STK33) ซึ่งเป็นโปรตีนที่จำเป็นต่อการเจริญพันธุ์ในทั้งตัวผู้และหนู"

จากการศึกษาครั้งก่อนพบว่า STK33 มีบทบาทสำคัญในการสร้างสเปิร์มที่มีการทำงานได้ หนูที่ยีน Stk33 ถูกปิดการทำงานจะมีปัญหาด้านความสามารถในการสืบพันธุ์เนื่องจากสเปิร์มผิดปกติและสเปิร์มเคลื่อนที่ได้ไม่ดี ในผู้ชาย การกลายพันธุ์ของยีน STK33 ยังทำให้เกิดภาวะมีบุตรยากด้วยเหตุผลเดียวกัน ที่สำคัญ หนูและผู้ชายเหล่านี้ไม่มีข้อบกพร่องอื่นๆ และขนาดของอัณฑะยังคงปกติ

“STK33 ดูเหมือนจะเป็นเป้าหมายที่มีแนวโน้มดีสำหรับการคุมกำเนิดสำหรับผู้ชายโดยมีข้อกังวลด้านความปลอดภัยน้อยที่สุด” Matsuk ซึ่งอยู่ที่ Baylor College of Medicine มาเป็นเวลา 30 ปีและดำรงตำแหน่งอันทรงเกียรติหลายตำแหน่งกล่าว

การค้นพบสารยับยั้ง STK33 ที่มีประสิทธิภาพ "เราใช้เทคโนโลยี DNA-Encoded Chemistry (DEC-Tec) เพื่อคัดกรองสารประกอบหลายพันล้านชนิดที่เรารวบรวมไว้และค้นพบสารยับยั้ง STK33 ที่มีศักยภาพ" ดร. Angela Ku ผู้เขียนคนแรกของการศึกษานี้ ซึ่งเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกในห้องปฏิบัติการ Matsuka กล่าว "เราและกลุ่มอื่นๆ ได้ใช้แนวทางนี้เพื่อค้นหาสารยับยั้งไคเนสที่มีศักยภาพและจำเพาะเจาะจง"

นักวิจัยพบสารยับยั้ง STK33 ที่มีประสิทธิภาพ และได้สร้างเวอร์ชันที่ปรับปรุงใหม่เพื่อให้มีเสถียรภาพ มีประสิทธิภาพ และเลือกสรรมากขึ้น "ในบรรดาเวอร์ชันที่ปรับปรุงใหม่เหล่านี้ CDD-2807 มีประสิทธิภาพมากที่สุด" Ku กล่าวเสริม

“จากนั้นเราได้ทดสอบประสิทธิภาพของ CDD-2807 ในแบบจำลองหนูของเรา” ดร. คอร์ทนีย์ เอ็ม. ซัตตัน ผู้เขียนร่วมการศึกษาและนักวิจัยหลังปริญญาเอกในห้องปฏิบัติการของมัตสึกกล่าว “เราได้ประเมินปริมาณยาและตารางการรักษาหลาย ๆ ครั้ง จากนั้นจึงกำหนดการเคลื่อนที่และจำนวนอสุจิของหนู รวมถึงความสามารถในการปฏิสนธิกับตัวเมีย”

ยา CDD-2807 สามารถผ่านทะลุเกราะเลือด-อัณฑะได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดการเคลื่อนที่ของอสุจิ จำนวนอสุจิ และความสามารถในการสืบพันธุ์ในหนูที่ได้รับยาขนาดต่ำ "เรายินดีที่พบว่าหนูไม่มีอาการเป็นพิษจากการรักษาด้วย CDD-2807 ยาไม่สะสมในสมอง และการรักษาไม่ได้ทำให้ขนาดอัณฑะเปลี่ยนแปลงไป เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นกับหนูที่น็อกเอาต์ Stk33 และหนูกลายพันธุ์ STK33" ซัตตันกล่าว

“ประเด็นสำคัญคือผลคุมกำเนิดสามารถกลับคืนได้ หลังจากหยุดใช้ CDD-2807 การเคลื่อนที่และจำนวนอสุจิก็กลับคืนมาในหนู และพวกมันก็สามารถสืบพันธุ์ได้อีกครั้ง”

“ในเอกสารของเรา เราจะนำเสนอโครงสร้างผลึกแรกของ STK33 ด้วย” ดร. Choel Kim ผู้เขียนร่วมการศึกษา ซึ่งเป็นรองศาสตราจารย์ด้านชีวเคมีและเภสัชวิทยาระดับโมเลกุลและสมาชิกของ Dan L. Duncan Comprehensive Cancer Center แห่ง Baylor College of Medicine กล่าว

"โครงสร้างผลึกของเราแสดงให้เห็นว่าสารยับยั้งที่มีประสิทธิภาพชนิดหนึ่งของเรามีปฏิกิริยากับไคเนส STK33 ได้อย่างไรในสามมิติ สิ่งนี้ทำให้เราสร้างแบบจำลองและออกแบบยาขั้นสุดท้ายของเรา ซึ่งก็คือ CDD-2807 ที่มีคุณสมบัติทางยาที่ดีขึ้น"

“การศึกษานี้ถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญสำหรับทีมงานของเราที่ Baylor Drug Discovery Center และเพื่อนร่วมงานของเรา” ดร. Minxing Teng ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านพยาธิวิทยาและภูมิคุ้มกันวิทยา ชีวเคมี และเภสัชวิทยาระดับโมเลกุลที่ Baylor College of Medicine ซึ่งเป็นผู้เขียนร่วมการศึกษากล่าว นอกจากนี้ Teng ยังเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ Texas Cancer Research Institute และเป็นสมาชิกของ Dan L. Duncan Comprehensive Cancer Center ที่ Baylor

"ด้วยการเริ่มต้นด้วยเป้าหมายการคุมกำเนิดที่ผ่านการตรวจยืนยันทางพันธุกรรม เราจึงสามารถแสดงให้เห็นได้ว่า STK33 ยังเป็นเป้าหมายการคุมกำเนิดที่ผ่านการตรวจยืนยันทางเคมีอีกด้วย"

“ในปีต่อๆ ไป เป้าหมายของเราคือการประเมินสารยับยั้ง STK33 และสารประกอบเช่น CDD-2807 ในไพรเมตเพิ่มเติม เพื่อพิจารณาประสิทธิผลในการคุมกำเนิดชายแบบกลับคืนได้” มัตสึกกล่าวสรุป