Egy a test alakját szabályozó, jószerivel minden többsejtű állati szervezetben előforduló jelzőrendszerről kiderült, hogy hatással van a férfiak termékenységére is. A felfedezés segíthet a férfi terméketlenség kezelésében éppúgy, mint új férfi fogamzásgátló kifejlesztésében.

Wnt az univerzális jelsőrendszer

Az úgynevezett Wnt családba tartozó jelzőmolekulák mindenütt megtalálhatók a biológiában. Ezek felelősek minden organizmus alapvető formájának kialakításáért a csalánozóktól az emberig. Wnt nélkül a testünknek nem lenne teteje vagy alja, eleje vagy hátulja.

Ezen kívül a Wnt még számos más fejlődési folyamatot szabályoz a szervezetben. A Wnt jelzés túlműködése pedig elősegíti a rákos burjánzások kialakulását.

A Wnt a sejt felszínén lévő receptorokhoz kötődik, és „klasszikus” feladatát fehérje-kölcsönhatások rendkívül összetett kaszkádja (egymást kiváltó folyamatok sora) révén teljesíti be a sejt belsejében. Ennek a sejten belüli jelzőútvonalnak a végén specifikus gének íródnak át a sejtmagban. Ezt nevezik Wnt jelzés által kiváltott transzkripciónak.

Szabályozás génátírás nélkül

Christof Niehrs, a Német Rákkutató Központ (DKFZ) kutatási részlegének vezetője munkatársaival azt vizsgálta, vajon a Wnt-nek van-e olyan szabályozó funkciója, amely nem jár génátírással.

Forrás: AFP

Nemrég felfedezték, hogy a Wnt megvédi a fehérjéket a lebomlástól. Így a sejtek képesek növekedni és felkészülni a sejtosztódásra.

A kutatók azonban felismerték, hogy a Wnt transzkripciótól független funkcióinak megbízható felderítése rendkívül nehéz, mivel a jelző molekula befolyása a génaktivitásra túl erős és sokrétű.

Az ondósejtek ideális tesztalanyok

A probléma megoldásának keresése közben a kutatók felfedezték, hogy a férfi ondósejtek ideálisak a tanulmányozáshoz. Az ondósejtekből (spermatozoa) ugyanis hiányoznak a transzkripcióhoz szükséges alapvető biológiai feltételek, azaz egyetlen gén sem íródik át bennük. Ez azt jelenti, hogy ha a Wnt-nek valóban van hatása a hímivarsejtekre, akkor ez a transzkripciótól független mechanizmussal valósul meg.

Emberi ondósejt. Az aktív Wnt-receptor zöldre, a sejtmagot kékre színeztékForrás: Stefan Koch, DKFZ

Az ondósejtek a mellékherén áthaladva érnek meg és nyerik el azt a képességüket, hogy mozogjanak és megtermékenyítsék a petét.

A Wnt nélkülözhetetlen az érési folyamathoz

Niehrs csoportjából Stefan Koch és Sergio Acebron most azonosította az érési folyamat hátterében álló egyik rejtélyes faktort.

Kiderült, hogy a mellékhere sejtjei által kibocsátott Wnt a felelős a spermiumok nélkülözhetetlen mozgékonyságáért éppúgy, mint a sejtekben lévő fehérjék elengedhetetlen változásaiért. Azok a hím egerek, amelyeknek hiányzik a sejtjeiből a Wnt jelzőrendszer most felfedezett aktivátora, terméketlenek, ondósejtjeik torzak és mozgásképtelenek.

Forrás: AFP

Eredményeinkkel egyszerre két problémát is megoldottunk” – mondta Niehrs. „Először is egyértelműen bemutattuk, hogy a klasszikus Wnt jelzés a transzkripció serkentése nélkül is szabályozza a testműködést. És most már ismerjük azt a kulcsfaktort, amely összehangolja az ondósejtek érési programját.”

Termékenység és fogamzásgátlás

Koch különösen a kutatási eredményei – szinte teljesen váratlan – orvosi fontosságának örül.

„A Wnt szemmel láthatóan lényeges befolyásolja a férfi termékenységet” – mondta Koch. „Olyan szereket, amelyek blokkolják vagy aktiválják a Wnt jelzőrendszert, már klinikailag tesztelnek más alkalmazásokhoz. Ezek egyúttal hatékony kezelési eszközök lehetnek a termékenységi rendellenességeknél vagy a fogamzásgátlásban.”