Artikel zur Langlebigkeit

Neues Proteinabgabesystem könnte männliche Unfruchtbarkeit behandeln

Neues Proteinabgabesystem könnte männliche Unfruchtbarkeit behandeln
  • Eine neue Möglichkeit, das Protein PIN1 in die Hoden zu transportieren, könnte männliche Unfruchtbarkeit behandeln. 
  • Die Abgabe von PIN1 an die Hoden stellte die normale Spermienentwicklung bei zuvor unfruchtbaren männlichen Mäusen wieder her.
  • PIN1 ist wichtig für die Aufrechterhaltung der Blut-Hoden-Barriere, die die Fortpflanzungszellen vor schädlichen Giftstoffen schützt und eine niedrige Spermienzahl verhindert. 
Dieser Artikel wurde auf EurekAlert.org veröffentlicht:
Nach Angaben der Mayo Clinic sind etwa 15 % der Paare unfruchtbar, und in über einem Drittel dieser Fälle spielt männliche Unfruchtbarkeit eine Rolle. Oft sind Probleme bei der Spermienentwicklung schuld.

Jetzt berichten Forscher ACS Nano haben einen Weg gefunden, ein für die Spermienproduktion wichtiges Protein direkt in die Hoden von Mäusen zu transportieren, wo es die normale Spermienentwicklung wiederherstellte und es zuvor unfruchtbaren Mäusen ermöglichte, Junge zu zeugen.

Männliche Unfruchtbarkeit entsteht häufig aufgrund eines Mangels an Spermien im Sperma, was auf eine Schädigung der Blut-Hoden-Schranke (BTB) zurückzuführen sein kann. Diese Barriere schützt Fortpflanzungszellen vor schädlichen Giftstoffen und Medikamenten und ein Protein namens PIN1 ist für seine Funktion wichtig.

Gentechnisch veränderte Mäuse, denen PIN1 fehlt, sind unfruchtbar, haben kleine Hoden, erschöpfte Spermienstammzellen und eine niedrige Spermienzahl. Obwohl Wissenschaftler über Gentherapien zur Behandlung männlicher Unfruchtbarkeit nachgedacht haben, sind diese Verfahren riskant, da sie unerwünschte genetische Veränderungen in Fortpflanzungszellen verursachen könnten, die möglicherweise an die Nachkommen weitergegeben werden.

Hyun-Mo Ryoo und Kollegen wollten ein System entwickeln, um Proteine ​​(wie PIN1) anstelle von Genen zu den Hoden zu transportieren, aber zuerst mussten sie einen Weg finden, Proteine ​​durch die komplexen Röhren der Hoden und in die Zellen zu transportieren.

Die Forscher entwickelten ein Abgabesystem namens Fibroplex, das aus kugelförmigen Nanopartikeln aus Seidenfibroin und einer Lipidbeschichtung bestand. Sie luden PIN1 in Fibroplex ein und zeigten, dass die Partikel sicher wirkten und bei Mäusen keine Anzeichen von Toxizität oder Hodenschäden zeigten.

Als das Team das PIN1-beladene Fibroplex in die Hoden junger Mäuse mit PIN1-Deletionen injizierte, stellte die Behandlung nahezu normale PIN1-Spiegel und Spermienstammzellzahlen wieder her und reparierte die BTB.

Behandelte Mäuse hatten ein normales Hodengewicht und eine normale Hodengröße und etwa 50 % der Spermienzahl von Wildtyp-Mäusen. Bis etwa fünf Monate nach der Behandlung, als das Protein abgebaut wurde, brachten die mit PIN1-Fibroplex behandelten Mäuse eine ähnliche Anzahl an Jungen zur Welt wie Wildtyp-Mäuse, während unbehandelte Mäuse mit PIN1-Deletionen unfruchtbar blieben.

Dies sei der erste Nachweis einer direkten Zufuhr von Proteinen in den Hoden zur Behandlung männlicher Unfruchtbarkeit, sagen die Forscher.

Diese Studie wurde veröffentlicht in ACS Nano im September 2020. 



Älterer Eintrag Neuerer Beitrag