과학자들은 가역적이며 호르몬이 없는 남성 피임약의 새로운 목표를 발견했습니다.
남성 피임 방법
남성 경구 피임약에 관한 연구는 여성 피임약이 널리 사용되고 있는 현재 상황에서 성별 간의 피임 책임을 공유하려는 노력의 일환입니다. 남성 피임 방법은 주로 콘돔 사용과 정관수술에 국한되어 있었으나, 최근 과학자들은 남성 경구 피임약 개발에 주목하고 있습니다. 이러한 연구는 남성의 생식 능력을 일시적으로 억제하는 안전하고 효과적인 방법을 찾는 것을 목표로 합니다.
HDAC 억제제의 경구 투여는 성욕에 영향을 주지 않고, 생쥐의 정자 생산과 생식력을 차단했습니다.
미국 남성 대다수가 남성용 피임약에 관심이 있다는 설문 결과에도 불구하고, 현재 선택지는 신뢰하기 어려운 콘돔이나 영구적인 정관수술에 한정되어 있습니다. 정자 생산이나 수정 과정을 차단하는 기존의 약물 연구는 부작용이나 불완전한 효과로 제한적인 성공만을 거두었습니다. 이에 따라, 남성 피임 분야에 새로운 접근법이 절실히 요구되고 있습니다. 하지만 정자의 발달 과정이 복잡하기 때문에 연구자들은 안전하고 효율적인 조작 방법을 찾는 데 어려움을 겪어왔습니다.
솔크 연구소의 과학자들이 최근에 이룬 발견은 이 분야에 혁신을 가져올 수 있는 가능성을 제시합니다. 2024년 2월 20일 National Academy of Sciences (PNAS) 에 발표된 연구에 따르면, 비호르몬적이며 가역적인 방법으로 정자 생산을 방해할 수 있는 새로운 단백질 복합체의 역할이 밝혀졌습니다. 연구팀은 HDAC 억제제라는 약물을 이용해 수컷 쥐의 이 단백질 복합체 기능을 방해함으로써, 성욕에 영향을 주지 않고 생식능력을 차단할 수 있음을 입증했습니다.
이 연구의 수석 저자인 Ronald Evans 교수는 “대부분의 실험적인 남성 피임약이 정자 생산을 막기 위해 공격적인 방식을 채택하는 반면, 우리의 접근법은 더 섬세하다”고 설명했습니다. 그는 이 방법이 희망적인 치료 접근법이 될 수 있으며, 인간 임상 실험으로의 발전을 기대한다고 덧붙였습니다.
인간은 하루에 수백만 개의 새로운 정자를 생산합니다. 이 과정에서 고환의 정자 줄기 세포는 정자 형성 시간이 될 때까지 스스로를 계속해서 복제합니다. 이 신호는 비타민 A에서 유래한 레티노산이며, 레티노산 펄스가 세포의 레티노산 수용체에 결합하면 줄기세포는 성숙한 정자로의 복잡한 유전 프로그램으로 전환됩니다.
솔크 과학자들은 레티노산 수용체가 SMRT라는 단백질과 결합해야 하며, SMRT는 HDAC를 모집하여 정자 생산 유전자의 발현을 조정한다는 사실을 발견했습니다. 이전 연구에서는 레티노산이나 그 수용체를 직접 차단하는 방식으로 정자 생산을 멈추려 했으나, 레티노산이 중요한 여러 기관 시스템에 영향을 미치기 때문에 다양한 부작용이 발생할 수 있었습니다. Evans와 그의 동료들은 대신 레티노산의 하류 분자 중 하나를 조절함으로써 더 표적화된 효과를 낼 수 있는지 탐구했습니다.
실험 결과, HDAC 억제제인 MS-275를 사용하여 정상 쥐를 치료했을 때, 뚜렷한 부작용 없이 정자 생산을 성공적으로 차단할 수 있었습니다. 더욱 놀라운 것은 치료 중단 후 60일 이내에 쥐의 생식력이 완전히 회복되었고, 이후 태어난 모든 새끼는 발달적으로 건강했다는 점입니다.
이 연구는 남성 피임약 개발에 있어서 새로운 지평을 열었으며, HDAC 억제제의 제거가 정자 생산 유전자를 레티노산의 펄스와 다시 동기화시켜 정자 생산을 재활성화할 수 있음을 시사합니다. 연구진은 이 약물이 정자 줄기 세포나 게놈 무결성에 해를 끼치지 않는다고 밝혔습니다.
DOI : 10.1073 / pnas.2320129121 참고
남성 경구 피임약 연구의 기본 원리
남성 경구 피임약 연구는 주로 정자의 생산을 억제하거나 정자의 활동성을 저하시키는 메커니즘에 초점을 맞추고 있습니다. 이는 테스토스테론과 같은 남성 호르몬의 조절을 통해 이루어지거나, 정자의 생산과 기능을 직접적으로 조절하는 새로운 화학물질의 개발을 포함할 수 있습니다.
연구 진행 상황
- 호르몬 기반 연구: 이 방법은 남성 호르몬인 테스토스테론과 고환을 자극하는 다른 호르몬들의 균형을 조절하여 정자 생산을 일시적으로 중단시키는 것을 목표로 합니다. 호르몬 기반 피임약은 테스토스테론 수치를 조절하여 정자 생산을 억제하지만, 효과성과 부작용에 대한 연구가 여전히 진행 중입니다.
- 비호르몬 기반 연구: 비호르몬 방식은 정자의 기능을 직접적으로 타겟팅하여 정자가 난자와 결합하는 것을 방지하거나 정자의 운동성을 저해합니다. 이 방법은 호르몬 수치에 영향을 미치지 않으므로, 호르몬 변동에 따른 부작용을 최소화할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.
연구상의 도전과제
- 효과성과 안전성: 남성 피임약은 장기간 사용 시 안전해야 하며, 성욕 감소, 체중 증가, 심장 문제와 같은 부작용을 최소화해야 합니다. 또한, 피임 효과는 빠르게 역전될 수 있어야 하며, 사용 중단 후 남성의 생식 능력이 영구적으로 손상되지 않아야 합니다.
- 사회적 수용성: 남성 경구 피임약의 개발과 도입은 사회적 수용성의 문제와도 직결됩니다. 피임에 대한 남성의 태도, 피임약 사용에 대한 의지, 그리고 성별 역할에 대한 전통적인 인식이 연구와 제품의 도입에 영향을 미칠 수 있습니다.
최신 연구 동향
최근에는 단백질 저해제, 정자의 운동성을 조절하는 소분자, 그리고 정자의 난자 도달 능력을 차단하는 물질 등을 타겟으로 하는 다양한 접근 방식이 연구되고 있습니다. 이러한 연구들은 남성 피임약이 현실화될 수 있는 가능성을 열어주고 있으며, 앞으로 몇 년 내에 실제 사용 가능한 제품이 나올 수 있을지에 대한 기대를 모으고 있습니다.
남성 경구 피임약에 대한 연구는 계속해서 진행 중이며, 이 분야에서의 혁신은 피임의 책임과 선택의 폭을 넓혀 성별 간의 평등을 증진시킬 수 있는 중요한 기회를 제공하리라 기대합니다.
