La découverte d’un gène chez plusieurs espèces de mammifères pourrait ouvrir la voie à un contraceptif masculin très efficace, réversible et non hormonal pour les humains et les animaux.
Les chercheurs de l’Université de l’État de Washington ont identifié l’expression du gène, Arrdc5, dans le tissu testiculaire de souris, de porcs, de bovins et d’humains. Lorsqu’ils ont éliminé le gène chez la souris, cela n’a créé l’infertilité que chez les mâles, ce qui a eu un impact sur le nombre, le mouvement et la forme de leurs spermatozoïdes. Les chercheurs ont détaillé leurs découvertes dans la revue Communication Nature.
L’étude identifie ce gène pour la première fois comme étant exprimé uniquement dans le tissu testiculaire, nulle part ailleurs dans le corps, et il est exprimé par plusieurs espèces de mammifères. Lorsque ce gène est inactivé ou inhibé chez les mâles, ils fabriquent des spermatozoïdes qui ne peuvent pas féconder un ovule, et c’est une cible de choix pour le développement de contraceptifs masculins. »
Jon Oatley, auteur principal et professeur à la School of Molecular Biosciences de la WSU
Alors que d’autres cibles moléculaires ont été identifiées pour le développement potentiel de contraceptifs masculins, le gène Arrdc5 est spécifique aux testicules masculins et se retrouve dans plusieurs espèces. Il est important de noter que l’absence du gène provoque également une infertilité importante, créant une affection appelée oligoasthénotératospermie ou OAT. Cette condition, le diagnostic le plus courant pour l’infertilité masculine humaine, montre une diminution de la quantité de spermatozoïdes produits, une mobilité ralentie et une forme déformée de sorte que les spermatozoïdes sont incapables de fusionner avec un ovule.
Dans l’étude WSU, les souris mâles dépourvues de ce gène produisaient 28 % de spermatozoïdes en moins qui se déplaçaient 2,8 fois plus lentement que chez les souris normales – et environ 98 % de leurs spermatozoïdes avaient des têtes et des parties médianes anormales.
L’étude indique que la protéine codée par ce gène est nécessaire à la production normale de sperme. L’équipe d’Oatley travaillera ensuite sur la conception d’un médicament qui inhiberait la production ou la fonction de cette protéine.
La perturbation de cette protéine ne nécessiterait aucune interférence hormonale, un obstacle majeur à la contraception masculine puisque la testostérone joue d’autres rôles au-delà de la production de sperme chez les hommes, notamment la construction de la masse osseuse et de la force musculaire ainsi que la production de globules rouges. Concevoir un médicament pour cibler cette protéine la rendrait également facilement réversible en tant que contraceptif.
« Vous ne voulez pas anéantir la capacité de fabriquer du sperme – arrêtez simplement que le sperme qui est fabriqué soit fabriqué correctement », a-t-il déclaré. « Alors, en théorie, vous pourriez retirer le médicament et le sperme recommencerait à se construire normalement. »
Oatley et la première auteure de l’étude, Mariana Giassetti, ont déposé un brevet provisoire pour le développement d’un contraceptif masculin basé sur ce gène et la protéine qu’il code.
Parce que le gène se trouve dans toutes les espèces de mammifères, cette connaissance est également prometteuse pour une utilisation chez les animaux, a déclaré Oatley. L’équipe a analysé les données biologiques disponibles sur les séquences d’ADN et de protéines chez les mammifères et a trouvé le gène dans presque toutes les espèces de mammifères connues. Cela ouvre la possibilité de développer une contraception masculine à utiliser dans le bétail, remplaçant peut-être la castration dans certains cas comme moyen de contrôler la reproduction, et dans la faune lorsque les gestionnaires cherchent à limiter la surpopulation d’une espèce.
L’objectif initial, cependant, est de donner aux humains plus de contrôle sur leur propre reproduction. Bien qu’il existe de nombreuses formes de contraception pour les femmes, elles ne sont pas toujours efficaces ou largement disponibles, et plus de la moitié des grossesses dans le monde ne sont toujours pas désirées, selon les Nations Unies.
« Développer un moyen de freiner la croissance démographique et d’arrêter les grossesses non désirées est vraiment important pour l’avenir de la race humaine », a déclaré Oatley. « À l’heure actuelle, nous n’avons vraiment rien d’autre que la chirurgie du côté masculin pour la contraception et seul un petit pourcentage d’hommes choisissent la vasectomie. Si nous pouvons développer cette découverte en une solution de contraception, cela pourrait avoir des impacts considérables. «
Cette étude a reçu le soutien des National Institutes of Health et de la Functional Genomics Initiative de la WSU, un investissement universitaire pluriannuel visant à soutenir le développement de la recherche sur les technologies génétiques.
