男性避孕，這個必須看！！！

在多個哺乳動物物種中發現一個特殊基因或許就能為開發人類和動物的高效、可逆的非激素男性避孕藥物鋪平道路；近日，一篇發表在國際雜志Nature Communications上題為“ARRDC5 expression is conserved in mammalian testes and required for normal sperm morphogenesis”的研究報告中，來自華盛頓州立大學等機構的科學家們通過研究在小鼠、豬、牛和人類的睪丸組織中發現了名為Arrdc5基因的表達，當在小鼠機體中敲除Arrdc5基因的表達時，就只會在雄性動物中產生不育表型，并影響其機體的精子數量、運動和形狀。

研究者Jon Oatley表示，這項研究中我們首次識別出了Arrdc5基因僅會在睪丸組織中表達，且其在機體的其它地方并不表達，同時多個哺乳動物都會表達該基因，當Arrdc5基因在雄性體內失活或被抑制時，雄性機體就會制造出不能讓卵細胞受孕的精子細胞，而這或許就是男性避孕藥開發的主要目標。

盡管其它分子靶點已經被確定為開發潛在的男性避孕藥的基礎，但Arrdc5是雄性睪丸所特有的，且在多個物種中都表達；重要的是，缺失該基因會導致機體嚴重不育，從而產生一種稱之為少弱畸精子癥(oligoasthenoteratospermia或OAT)的情況，這種情況是人類男性不育癥最常見的診斷結果，主要表現為精子產生量的減少、活力減緩、形狀扭曲，從而使精子無法與卵子正常結合。這項研究中，研究者發現，缺少Arrdc5基因的雄性小鼠的精子產生量會減少28%，且所產生精子的移動速度要比正常小鼠慢2.8倍，而且大約98%的精子的頭部和中段都會表現出異常。

本文研究結果表明，Arrdc5基因所編碼的蛋白是正常精子產生所需要的，下一步研究人員將會繼續研究設計一種新型藥物來抑制該蛋白的產生或功能。而破壞該蛋白并不需要任何激素干擾，而這是男性避孕的一個關鍵障礙，因為在男性機體中睪酮除了幫助產生精子之外還發揮著其它作用，包括建立骨骼量和肌肉力量，以及促進紅細胞的產生，設計一種靶向作用該蛋白的藥物或能使其作為一種避孕藥物而被逆轉。

研究者表示，你并不像抹去制造精子的能力，只是阻斷正在制造的精子被正確地產生，從理論上來講，當你開始停止用藥時，精子就會再次開始正常制造。為此，研究者Oatley和Mariana Giassetti已經申請了一項臨時ZL，旨在基于該基因和其所編碼的蛋白開發一種新型的男性避孕藥。由于該基因在整個哺乳動物物種中都存在，這一知識或許就有望在動物中使用，研究人員分析了哺乳動物機體DNA和蛋白質序列的現有生物學數據，結果發現幾乎所有已知的哺乳動物都攜帶該基因，這或許就有望幫助研究人員開發用于雄性牲畜的避孕藥物，未來或許就有望替代閹割手段，作為控制牲畜繁殖的一種方式。

然而，研究人員最初的研究重點是讓人類更多地控制自己的生殖能力，盡管目前存在許多用于女性的節育措施，但其并不總是有效或廣泛使用，而且據聯合國數據顯示，全球有超過一半的懷孕仍然是意外懷孕。開發出一種能遏制人口增長并阻斷意外懷孕的方法對于人類的未來非常重要，目前，除了手術之外，研究人員在男性群體中并沒有更加有效的避孕手段，而且僅有一小部分男性會選擇輸精管切除術，如果研究人員能開發出一種針對男性有效的避孕措施或藥物，其或許會產生非常深遠的影響。

綜上，本文研究識別出ARRDC5或許能作為哺乳動物機體精子產生的一個必要的調節子，考慮到抑制蛋白分子能作為細胞信號和泛素化的調節器，ARRDC5或許就有望成為一種潛在的男性避孕藥物的作用靶點。

原始出處：

Giassetti, M.I., Miao, D., Law, N.C. et al. ARRDC5 expression is conserved in mammalian testes and required for normal sperm morphogenesis. Nat Commun 14, 2111 (2023). doi：10.1038/s41467-023-37735-y