Una nuova ricerca ha identificato i precisi processi metabolici utilizzati dagli spermatozoi per entrare in azione, aprendo potenzialmente le porte a un approccio rivoluzionario alla contraccezione maschile. Per decenni, lo sviluppo di un efficace controllo delle nascite maschile è rimasto indietro rispetto alle opzioni femminili. La maggior parte delle strategie esistenti si concentra sulla soppressione della produzione di sperma, che presenta degli svantaggi: non è su richiesta e gli approcci ormonali comportano effetti collaterali. Questo studio suggerisce un percorso diverso: disabilitare temporaneamente la funzione degli spermatozoi senza intervento ormonale.
Come fecondare lo sperma
Gli spermatozoi esistono in uno stato di bassa energia fino al momento dell’eiaculazione. Una volta rilasciati, subiscono una rapida trasformazione, aumentando la produzione di energia per nuotare con forza e penetrare nell’uovo. Gli scienziati sanno da tempo che ciò accade, ma come non è ancora chiaro. Melanie Balbach, ricercatrice capo presso la Michigan State University, e il suo team hanno ora mappato le vie metaboliche utilizzate dagli spermatozoi per elaborare il glucosio, lo zucchero che assorbono come combustibile.
“Il metabolismo degli spermatozoi è speciale poiché si concentra solo sulla generazione di più energia per raggiungere un unico obiettivo: la fecondazione”, ha spiegato Balbach.
Il team ha sviluppato un metodo per monitorare il glucosio all’interno degli spermatozoi, rivelando differenze cruciali tra gli stati inattivi e attivati. Questo approccio ha permesso loro di individuare gli enzimi specifici coinvolti nella conversione del glucosio in energia utilizzabile, compreso il ruolo chiave dell’aldolasi. Il processo non riguarda solo il carburante esterno; anche gli spermatozoi fanno affidamento sulle riserve energetiche interne quando inizia il viaggio.
Il potenziale della contraccezione non ormonale
Il lavoro precedente di Balbach aveva dimostrato che il blocco di uno specifico enzima spermatico poteva indurre infertilità temporanea nei topi, suggerendo una soluzione non ormonale. Ora, la nuova ricerca identifica precisi enzimi di “controllo del traffico” che regolano il flusso di glucosio attraverso le vie metaboliche. Prendere di mira questi enzimi con un inibitore potrebbe disattivare temporaneamente la funzione degli spermatozoi su richiesta, offrendo un’opzione contraccettiva reversibile e potenzialmente priva di effetti collaterali.
Questo approccio è particolarmente significativo perché:
- Gli attuali metodi ormonali per gli uomini spesso causano effetti collaterali.
- Molte gravidanze non sono pianificate. Fornire agli uomini un ulteriore controllo sulla propria fertilità potrebbe ridurre questo numero.
- Potrebbe offrire alle donne un’alternativa al controllo delle nascite basato sugli ormoni, che comporta i suoi rischi.
Oltre la contraccezione: implicazioni per l’infertilità
L’impatto dello studio va oltre la contraccezione. L’infertilità colpisce circa 1 persona su 6 in tutto il mondo. Una comprensione più approfondita del metabolismo degli spermatozoi potrebbe portare a strumenti diagnostici migliori e a tecnologie di riproduzione assistita più efficaci. Il team di Balbach sta ora esplorando il modo in cui gli spermatozoi utilizzano diverse fonti di carburante, come glucosio e fruttosio, per affinare questi risultati.
Il passo successivo è tradurre queste scoperte nello sperma umano. Questa ricerca, pubblicata negli Proceedings of the National Academy of Sciences, rappresenta un passo importante verso una nuova era della salute riproduttiva, offrendo sia opzioni contraccettive innovative che trattamenti migliorati per l’infertilità.
