Η πρωτεΐνη της ζωής, Researchers find ‘Juno,’ a key to fertility. Discovery could help with IVF and contraception

Επιτρέπει στο ωάριο και στο σπερματοζωάριο να «συναντηθούν». Fertility scientists have solved the mystery of how eggs know when sperm has come into contact with them, new research suggests. An in-vitro fertilization assay is pictured. (Photo : Wellcome Trust Sanger Institute)

Βρετανοί επιστήμονες ανακάλυψαν μια πρωτεΐνη που παίζει ρόλο- κλειδί στη γονιμοποίηση, καθώς επιτρέπει στο ωάριο και στο σπερματοζωάριο να «συναντηθούν» κάνοντας έτσι το πρώτο ουσιώδες βήμα για τη σύλληψη και την ανάπτυξη του εμβρύου. 

H νέα μελέτη ρίχνει φως στον μηχανισμό της σύλληψης. In ICSI file the green is Juno, blue the pronuclei. A new molecule has been discovered that has unlocked a fundamental key to fertility. Genome Research Limited

Η ανακάλυψη μπορεί να ανοίξει τον δρόμο για βελτιωμένες θεραπείες υποβοηθούμενης αναπαραγωγής, αλλά και για την ανάπτυξη νέου τύπου αντισυλληπτικών, που δεν θα είναι ορμονικά.

Η… θεά

H Juno συναντά την Izumo. Juno meets Izumo (Wellcome Trust Sanger Institute).

Μια πρωτεΐνη, με την ονομασία «Ιζούμο» που βρίσκεται στην επιφάνεια του σπερματοζωαρίου και μία παρόμοια με την ονομασία «Τζούνο» που βρίσκεται στην επιφάνεια του ωαρίου, την κατάλληλη στιγμή, αναγνωρίζουν η μία την άλλη, δίνοντας το «εναρκτήριο λάκτισμα» για τη γονιμοποίηση. Εκτιμάται ότι μία παρόμοια διαδικασία συμβαίνει κατά τη σύλληψη όλων των θηλαστικών.

Juno Sospita, a plaster cast based on an original in the Vatican Museums. Queen of the Gods; Patron Goddess of Rome; Goddess of Marriage; Member of the Capitoline Triad.

Το 2005, μια ομάδα Ιαπώνων ερευνητών είχε ανακαλύψει την «Ιζούμο» στην επιφάνεια των σπερματοζωαρίων (της έδωσε το όνομα ενός ιερού της Σιντοϊστικής θρησκείας που είναι αφιερωμένο στον γάμο). Τώρα, μετά από αρκετά χρόνια ερευνών, εντοπίστηκε στη Βρετανία η ανάλογη πρωτεΐνη στο ωάριο, που «ζευγαρώνει» με την «Ιζούμο» στο σπερματοζωάριο και η οποία ονομάστηκε «Τζούνο» προς τιμήν της ρωμαϊκής θεάς της γονιμότητας.

Η λύση του μυστηρίου

A team at the Sanger Institute in Cambridge made the breakthrough - giving the protein the name Juno after the Roman goddess for fertility and marriage. Stock picture

Η ανακάλυψη έγινε από ερευνητές του Ινστιτούτου γενετικής Wellcome Trust Sanger. «Λύσαμε πλέον ένα μακρόχρονο μυστήριο στη βιολογία, εντοπίζοντας τα μόρια (πρωτεΐνες) που υπάρχουν σε όλα τα σπερματοζωάρια και ωάρια και τα οποία πρέπει να προσκολληθούν μεταξύ τους τη στιγμή της σύλληψης. Χωρίς αυτή την καθοριστική αλληλεπίδραση, η γονιμοποίηση δεν μπορεί να συμβεί» δήλωσε ο Γκάβιν Ράιτ μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Οι ερευνητές επιβεβαίωσαν, με πειράματα σε ποντίκια, πως όταν η πρωτεΐνη «Ιζούμο» λείπει από τα αρσενικά, αυτά γίνονται στείρα. Αντίστροφα, όταν η «Τζούνο» λείπει από τα θηλυκά, και αυτά είναι στείρα.

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν πως μετά το αρχικό βήμα γονιμοποίησης (το ζευγάρωμα Ιζούμο- Τζούνο), συμβαίνει μια ξαφνική εξαφάνιση της «Τζούνο» από την επιφάνεια του ωαρίου και η εν λόγω πρωτεΐνη, μέσα σε περίπου 40 λεπτά, παύει να είναι ανιχνεύσιμη. Αυτό πιθανώς εξηγεί γιατί το ωάριο, μόλις γονιμοποιηθεί από ένα σπερματοζωάριο, μετά «κλείνει» δηλαδή χάνει την ικανότητα να αναγνωρίσει άλλα σπερματοζωάρια. Αν αυτό δεν γινόταν, τότε θα σχηματίζονταν έμβρυα από περισσότερα του ενός σπερματοζωάρια, τα οποία θα είχαν χρωμοσώματα περισσότερα σε αριθμό από τα φυσιολογικά και, έτσι, θα πέθαιναν.

Οι ελπίδες

A protein that holds one of the secrets to creating life has been discovered by scientists in Britain giving hope to childless couples.

Η ανακάλυψη δημιουργεί ελπίδες για την ανάπτυξη ενός νέου τεστ γονιμότητας, με το οποίο θα ελέγχονται οι γυναίκες για το αν οι πρωτεΐνες «Τζούνο» των ωαρίων τους είναι φυσιολογικές. Αν διαπιστωθεί πρόβλημα, τότε θα προτιμάται η λύση της σπερματέγχυσης, κατά την οποία μεμονωμένα σπερματοζωάρια εισάγονται απευθείας στα ωάρια, παρακάμπτοντας έτσι το πρώτο στάδιο του «γάμου» των πρωτεϊνών «Ιζούμο» και «Τζούνο».

Κυρίως όμως, ανοίγει ο δρόμος για τη δημιουργία μη ορμονικών αντισυλληπτικών (φαρμάκων ή εμβολίων), που θα στοχεύουν στην παρεμπόδιση του «ζευγαρώματος» αυτών των δύο πρωτεϊνών- μια μέθοδος που μπορεί να αξιοποιηθεί και για τον έλεγχο της γονιμότητας διαφόρων ζώων. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature».