尽管避孕已有数十年,但几乎没有一种选择专门针对精子细胞。研究人员现在正在开发针对睾酮或以其他方式中断精子使卵子受精能力的方法,但这些方法可能不适用于每个人。但现在,发表在ACS药物化学杂志上的研究人员已经确定了一种新的候选分子,可以成为许多生产精子的人的有效非激素避孕药。
此前,Gunda I.Georg及其同事调查了非激素避孕方案,因为针对睾酮的方法产生了不必要的副作用。他们开发了一种针对特定维生素a受体的药物,发现它是一种高效避孕药,没有副作用。但是许多蛋白质参与形成精子,探索多种选择将有助于增加一种进入人体临床试验并最终进入市场的可能性。
参与细胞周期的另一组蛋白质是细胞周期蛋白依赖性激酶或CDK,其在精子细胞产生和肿瘤发展中起作用。没有CDK2受体的小鼠是无菌的,因此靶向该蛋白质的药物可以作为有效的避孕药。它还具有作为癌症治疗剂的潜力,因为在先前的研究中抑制酶减缓了肿瘤生长。然而,CDK2与其家族中的其他酶具有非常相似的形状,并且目前可用的抑制剂倾向于通过意外结合其他酶而产生不希望的脱靶效应。因此,Georg和她的团队想要开发一种可以选择性抑制CDK2的药物作为另一种避孕选择。
该团队先前在CDK2中发现了一个未知的结合位点,并成功地与其结合的市售染料分子。以染料为起点,研究人员在目前的工作中筛选了数以万计的不同化合物,以找到也能结合口袋好。他们将列表缩小到只有三个,选择一个进一步优化。最好的版本,名为EF-4-177,表现出较长的半衰期和良好的扩散到小鼠睾丸。暴露28天后,动物的精子数量减少了约45%。此外,EF-4-117与CDK2口袋的结合比染料强得多,使其成为迄今为止报道的该位点的最高亲和力抑制剂。研究人员表示,这项工作证明了这种抑制剂在未来治疗应用中的潜力。
作者感谢Eunice Kennedy Shriver国家儿童健康与人类发展研究所(NICHD),国家卫生研究所,国家普通医学科学研究所和国家癌症研究所的资助。