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O veneno de flecha de parar o coração pode ser a chave para o controle de natalidade masculino

Depois de décadas de pesquisa, o desenvolvimento de um controle de natalidade masculino pode agora estar um passo mais próximo. Meus colegas e eu estamos trabalhando em uma liderança promissora para uma pílula anticoncepcional masculina baseada na ouabaína - um extrato vegetal que os guerreiros e caçadores africanos usavam tradicionalmente como veneno para parar o coração em suas flechas.

Caçadores querem ouabain ser mortal Os caçadores querem ser ou não mortais quando usados ​​em uma flecha, mas ninguém quer um contraceptivo fatal. (PLANET EARTH / Shutterstock.com)

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Embora a pílula anticoncepcional esteja disponível para as mulheres nos Estados Unidos há quase seis décadas - e aprovada pela FDA para o uso de contraceptivos desde 1960 -, um contraceptivo oral para homens ainda não chegou ao mercado. A pílula forneceu às mulheres opções seguras, eficazes e reversíveis para o controle da natalidade, enquanto as opções para os homens ficaram presas em um barranco.

Hoje, os homens têm apenas duas escolhas quando se trata de controle de natalidade: preservativos ou vasectomia. Juntos, esses dois métodos representam apenas 30% da contracepção usada, deixando os 70% restantes de métodos contraceptivos para as mulheres. Estima-se que 500.000 homens americanos optam por uma vasectomia a cada ano - um pequeno número, dada a necessidade de contracepção. A vasectomia é um procedimento invasivo que também é difícil e invasivo de reverter.

Quando se trata de opções de controle de natalidade para homens, a necessidade é clara. As taxas de gravidez não planejada permanecem altas em todo o mundo. Chegou a hora de mais opções.

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Os pesquisadores estão explorando opções hormonais e não-hormonais para pílulas anticoncepcionais masculinas. Os atuais agentes hormonais em estudo envolvem os progestativos de esteróides sexuais e a testosterona.

Enquanto a opção de pílula anticoncepcional hormonal masculina está em ensaios clínicos em humanos e provavelmente mais próxima do mercado, ela tem vários efeitos colaterais: Além de potencialmente causar ganho de peso e mudanças na libido, tem a capacidade de diminuir os níveis de colesterol bom ( HDL-C) em homens, o que poderia afetar negativamente a saúde do coração dos usuários. Os efeitos a longo prazo do uso de hormônios na contracepção oral masculina são desconhecidos, e provavelmente levará décadas até que essa informação esteja disponível.

Aqui na Universidade de Minnesota, meus colegas e eu nos concentramos em métodos de contracepção não-hormonais que funcionam visando a motilidade dos espermatozóides - fala da biologia para a capacidade dos espermatozóides se moverem ou nadarem de forma eficaz. Boa motilidade é uma condição necessária para fertilizar um óvulo feminino.

Em colaboração com Gustavo Blanco, da Universidade do Kansas, nos debruçamos sobre ouabaína: uma substância tóxica produzida por dois tipos de plantas africanas. Mamíferos também produzem ouabaína em seus corpos, embora em níveis não-letais inferiores que os cientistas acham que podem ajudar a controlar a pressão sanguínea. Na verdade, os médicos usaram ouabaína em doses muito pequenas para tratar pacientes com arritmias cardíacas ou sofrer de ataques cardíacos.

Uma seção transversal de uma membrana celular Uma seção transversal de uma membrana celular mostra como bombas feitas de subunidades de proteína movem íons de sódio e potássio para dentro e para fora da célula. (OpenStax, CC BY)

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Os pesquisadores sabem que a ouabaína interrompe a passagem de íons sódio e potássio pelas membranas celulares; interfere com o funcionamento adequado das proteínas que transportam os íons para dentro e para fora das células. Algumas das subunidades de proteínas transportadoras de íons direcionadas pela ouabaína são encontradas no tecido cardíaco - sua capacidade de interromper a função cardíaca adequada é o que torna a ouabaína um veneno mortal. Mas ouabaína também afeta outro tipo de subunidade transportadora chamada α4, que é encontrada apenas em espermatozóides. Esta proteína é conhecida por ser crítica na fertilidade - pelo menos em ratos machos.

Por 10 anos, meus colegas e eu temos estudado a ouabaína como um potencial avanço em nossa busca por uma pílula anticoncepcional masculina. No entanto, ouabain por si só não é uma opção como um contraceptivo por causa do risco de danos ao coração. Então, planejamos projetar análogos da ouabaína - versões da molécula que são mais propensas a se ligar à proteína α4 no esperma do que a outras subunidades do tecido cardíaco.

No laboratório, usamos as técnicas da química medicinal para criar um derivado da ouabaína que é bom em zerar o transportador α4 em espermatozóides em ratos. Uma vez ligado a essas células, interfere com a capacidade dos espermatozóides de nadar - essencial ao seu papel na fertilização de um óvulo. Nosso novo composto não mostrou toxicidade em ratos.

Como o transportador α4 é encontrado apenas em espermatozóides maduros, o efeito contraceptivo deve ser reversível - os espermatozóides produzidos após a interrupção do tratamento presumivelmente não serão afetados. Ouabain também pode oferecer aos homens uma opção de pílula anticoncepcional com menos efeitos colaterais sistêmicos do que opções hormonais.

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Nossos resultados são promissores porque nossa molécula candidata, diferentemente da ouabaína, não é tóxica em ratos. Nossa modificação é um grande passo em frente no processo de desenvolvimento de uma pílula anticoncepcional masculina não-hormonal. Mas ainda há muito a fazer antes que os homens possam comprar esse contraceptivo na farmácia.

Após o nosso análogo da ouabaína ter demonstrado ser promissor nos estudos com ratos na redução da motilidade dos espermatozóides, futuros estudos irão focar na eficácia do nosso composto principal como um contraceptivo real em animais. Precisamos provar que uma redução no movimento dos espermatozóides se traduz em uma queda na fertilização do óvulo.

Então, começaremos as etapas padrão na descoberta de medicamentos, como estudos de toxicologia e farmacologia de segurança, à medida que avançamos em direção ao planejamento e à condução de testes clínicos. Nossa equipe já está dando o próximo passo para testar nosso composto em testes de acasalamento com animais. Se as coisas continuarem como planejado, esperamos chegar a testes clínicos em humanos dentro de cinco anos.

Reversível, controle de nascimento masculino eficaz está à vista. Os números da Organização Mundial da Saúde sugerem que a redução da motilidade dos espermatozóides em 50% ou menos é suficiente para tornar o homem temporariamente infértil. Nossas pesquisas em andamento nos trazem um passo mais perto de expandir as opções para o controle de natalidade masculino, proporcionando às 7, 6 bilhões de pessoas do mundo uma opção muito necessária para a contracepção segura e reversível.


Este artigo foi originalmente publicado no The Conversation. A conversa

Gunda Georg, Professor de Química Medicinal e Diretor do Instituto de Descoberta e Desenvolvimento Terapêutico da Universidade de Minnesota

Jon Hawkinson, Professor Pesquisador de Química Medicinal e Diretor de Programas Associados do Instituto de Descoberta e Desenvolvimento Terapêutico da Universidade de Minnesota

Shameem Syeda, cientista principal do Instituto de Descoberta e Desenvolvimento Terapêutico da Universidade de Minnesota

O veneno de flecha de parar o coração pode ser a chave para o controle de natalidade masculino