Mužská plodnost a neplodnost je stále pod drobnohledem. Vždyť klesající schopnost počít potomka přirozenou cestou je natolik příznačná pro tzv. vyspělé země. Ať už máme na problematiku názor jakýkoliv, jedno je jisté: potřeba řešit problém je silným motorem základního výzkumu reprodukčních funkcí. Přestože výzkum v reprodukční medicíně často cílí na nešvary jako zkažené ovzduší anebo ještě zkaženější návyky životního stylu, přibývá základních poznatků o vývoji varlat, zrání spermií a těch nejjemnějších změn, které pohlavní orgány i buňky postihují na cestě k početí. Přestože nás tyto elementární poznatky svádí k zaškatulkování do kategorie „zajímavé ale nepotřebné“, opak je pravdou! Díky poznání o dramatickém vývoji pohlavní soustavy už v předporodním období a před pubertou můžeme identifikovat citlivé momenty v životě muže, kdy ještě ani netuší, k čemu všemu svojí „výbavu“ může použít.

Z

Proteinová kináza C-vázající protein NELL2 je enzym , který u lidí je kódován NELL2 genem. Tento gen kóduje cytoplazmatický protein, který obsahuje repetice podobné epidermálnímu růstovému faktoru (EGF). Kredit: Wikipedia.

Jedním z citlivých molekulárních mechanizmů vývoje varlat je molekulární faktor zvaný lumikrin. Zdánlivě triviální název poukazuje, že si objevitelé pod lumikrinem nedokázali představit více konkrétního. Dosud jsme věděli, že lumikrin se podobá komplexu růstových faktorů a má původ v podpůrných Sertoliho buňkách varlete i v samotných kmenových buňkách germinálního epitelu varlete. Lumikrin má ovšem ambice doprovodit spermie na své cestě k ejakulaci, a to již ve věku, kdy k ní vůbec může dojít. Lumikrin totiž prochází až do nadvarlete, kde nejprve stimuluje zrání nadvarlete a nakonec i spermií. Aby toho nebylo málo, bez lumikrinu nedojde ani k oplození, protože se uplatňuje i po ejakulaci v ženském reprodukčním traktu. Ve studiu lumikrinu bylo však dosud trochu zanedbáno období, kdy jinoch ještě nevyrostl ze svých jinošských střevíců…

Masahito Ikawa, vedoucí výzkumného kolektivu,  Immunology Frontier Research Center, Osaka University. (Kredit: Osaka Univ.)

Klíč pro studium lumikrinu tkví v charakterizaci jeho ozubených kol, tj. jednotlivých růstových faktorů a proteinů; takový soubor je skutečnou molekulární mašinérií připomínající dobře namazaný stroj. A jak to u strojů bývá, stačí i to nejmenší kolečko, aby se stroj zastavil nebo rozbil, když je rozbité. Takový protein se však může pokazit už v době, kdy nikdo nečeká jeho aktivní účast. Jaké překvapení, že jedno z těchto ozubených kol, zvané NELL2, je aktivováno-roztočeno už krátce po narození a stimuluje vývoj a diferenciaci nadvarlete. Když rozlouskneme zkratku NELL2 (neural epidermal growth factor-like protein), zaskočí nás důležitost nervového faktoru právě ve varlatech a nadvarlatech. Překvapení potrhne skutečnost, že k jeho expresi dochází přinejmenším tak brzy, jako v nervovém systému.

Zvětšit obrázek

Lidský chromozom 12 s lokalizací genu NELL2 na delším chromozomálním raménku. Kredit Wikipedia, volné dílo).

K čemu nám takové poznání poslouží? Je možné otevřít šuplík „zajímavé ale nepotřebné“ a využít v medicíně? Jistě! Vždyť NELL2 a celý komplex lumikrinu jen potvrzuje existenci raného expozičního okna pro novorozence. Zákeřně a plíživě se tak mohou uplatnit vlivy vnějšího prostředí, jejichž dopad jsme zvyklí přisuzovat dospělým. Podoba takových hrozeb může nabývat podobu ještě plíživější: matka holdující běžným metlám lidstva anebo dokonce nevědomá expozice matky toxinům či látkám s hormonální aktivitou. Aby těch „ran pod pás“ nebylo málo, s takovými látkami se potkáme ve všudypřítomných plastech, parfémech, kosmetice nebo (bílých!) zubních výplních.

Kdo by čekal, že problémy s plodností dnešních mileniánů mohou mít kořeny v době, kdy byli ještě přisátí k matčině prsu. Naštěstí současné poznání odkrývá i současné hrozby - a ne že by byly o tolik hrozivější než ty z dob průmyslové revoluce. Od dob dávno minulých tak máme mnoho výhod: mimo samotného vědění je to experimentální výzkum, který negativní dopady nejen že bez skrupulí pojmenuje, ale také eliminuje, popř. léčí.

Literatura

Daiji Kiyozumi, et al.: NELL2-mediated lumicrine signaling through OVCH2 is required for male fertility. Science 05 Jun 2020: Vol. 368, Issue 6495, pp. 1132-1135, DOI: 10.1126/science.aay5134