Нагретые наночастицы сделали контрацептив для мужчин

Нагрев яичек с помощью наночастиц может работать как мужская контрацепция.
 |  Автор: Максим Григорьев
Нагретые наночастицы сделали контрацептив для мужчин
Ученые изучают новые способы мужской контрацепции / pixabay.com

У женщин есть множество методов контрацепции, но мужчинам обычно доступны только два метода: презервативы и вазэктомия. Оба метода имеют свои недостатки.

Презервативы могут порваться, а у некоторых мужчин аллергия на латекс в стандартных презервативах. Вазэктомия – это хирургическая процедура, которая может быть болезненной и труднообратимой.

Читайте также: Ученые нашли обладателя самых крупных яичек среди приматов

Таким образом, поиск альтернативных вариантов мужской контрацепции продолжается, и один из методов, который в настоящее время изучается, - это наноконтрацепция.

Наноконтрацепция основана на идее, что наночастицы - здесь около 100 нанометров в диаметре, или примерно одна тысячная ширины листа бумаги или пряди человеческого волоса - могут каким-то образом доставляться к яичкам, где их можно согреть.

Если бы вы могли немного нагреть яички, у вас был бы способ включать и выключать производство спермы по желанию, потому что чем теплее они становятся, тем менее плодородными они становятся. Но это деликатный процесс, потому что яички могут быть необратимо разрушены, если они станут слишком теплыми; ткань отмирает и больше не может производить сперму, даже когда яички возвращаются к своей нормальной температуре.

Использование нанотехнологий для разогрева яичек впервые было изучено в 2013 году на мышах биологом Фэй Суном и его междисциплинарной исследовательской группой. Его ранние эксперименты включали инъекции наночастиц непосредственно в яички мышей.

Эти наночастицы представляли собой длинные наностержни (или наноцилиндры) атомов золота - представьте себе трубку длиной 120 атомов золота и диаметром 30 атомов золота - покрытые несколькими длинными полимерными цепочками на своей поверхности. Они выглядели как продолговатые бактерии с торчащими волосками.

Затем на яички мышей воздействовали инфракрасным излучением. Это вызвало нагревание наночастиц примерно с 30°С до 37-45°С. Точная температура зависела как от концентрации вводимых наночастиц, так и от интенсивности излучения.

Радиация вызывала тепловые поражения кожи вокруг яичек мышей, поэтому предполагалось, что эта процедура была болезненной для животных, хотя не было надежного способа измерить их боль. Исследователи решили искать другие способы введения наночастиц.

В июле 2021 года команда Sun опубликовала статью о своих последних выводах. Наностержни в новом методе состоят из магнитного оксида железа вместо золота и покрыты лимонной кислотой вместо этиленгликоля, но имеют тот же размер и форму, что и более ранние наностержни.

Эти магнитные наночастицы вводили мышам в вены, а затем животных анестезировали. Затем рядом с их яичками на четыре часа помещали магнит, притягивая туда наночастицы.

Эта процедура – ​​инъекция с последующим магнитным наведением – выполнялась ежедневно в течение одного-четырех дней.

После последнего дня лечения вокруг яичек оборачивали электрическую катушку, через которую пропускали ток. Это индуцировало магнитное поле, которое нагревало наностержни и, следовательно, яички. С помощью этого метода наблюдалось аналогичное повышение температуры - с исходного уровня 29°C до 37–42°C. Чем больше дней мышым вводили наностержни, тем жарче становились ихяички.

Читайте также: Интересный факт дня: Больше всего белков человека нашли в яичках

Повышение температуры яичек привело к их атрофии и сморщиванию, но они показали постепенное восстановление как через 30, так и через 60 дней после лечения, пока температура яичек не достигала 45 C. Фертильность снижалась через семь дней после лечения - в некоторых случаях фертильность полностью исчезала - но он также показал постепенное (хотя и не полное) восстановление через 60 дней.

Хотя фертильность не вернулась к нормальному уровню, не было заметной разницы в размере помета самок, оплодотворенных обработанными мышами, и не наблюдалось никаких морфологических дефектов ни у одного из детенышей мышей. Казалось, не было никакой разницы в сперме, которая прошла через него.

А Сан и его коллеги обнаружили, что, в отличие от золотых наностержней, которые неопределенно долго оставались в яичках мышей, железные наностержни постепенно выводились в печень и селезенку, а затем полностью выводились из организма. Это снизило риск долгосрочной токсичности.

Стоимость и необратимость хирургической кастрации заставляют многих владельцев домашних животных искать альтернативные методы контрацепции. Наноконтрацепция готова к использованию на домашних животных, говорит Сан, и добавляет, что этот метод уже используется на кошках в Китае.

Хирургическая кастрация менее популярна в Европе, чем в Северной Америке, поэтому наноконтрацепция может представлять там больший интерес, говорит Дэвид Пауэлл, директор Центра управления репродуктивной функцией Ассоциации зоопарков и аквариумов в Сент-Луисе, штат Миссури.

"На самом деле в США нет большого рынка противозачаточных средств для домашних животных", — говорит Пауэлл.

Он добавляет, что контрацепция обычно не используется с сельскохозяйственными животными, такими как овцы и коровы.

"Их выращивают для употребления в пищу и на убой, поэтому сельское хозяйство не проводит много исследований в области контрацепции животных. Зоопарки — это очень маленький рынок, поэтому у фармацевтических компаний нет большой мотивации производить противозачаточные средства для животных", - говорит Пауэлл. Но некоторые из них это делают, и Центр управления репродуктивной функцией собирает данные, чтобы оценить, как противозачаточные средства действуют на разные виды.

Читайте также: Песня про яички покорила интернет (ВИДЕО)

Когда-нибудь наноконтрацепция может стать частью репродуктивного инструментария зоопарков. Но прежде чем это произойдет, говорит Пауэлл, потребуются дальнейшие исследования, чтобы установить, насколько это болезненно и у каких видов можно использовать наностержни железа. Исследования показали, что некоторые млекопитающие, такие как носороги, лемуры и дельфины, могут накапливать железо, которое в больших количествах может быть токсичным.

Конечной целью Сана является противозачаточное средство для людей, хотя он признает, что до этого еще далеко. Как и в случае с животными в зоопарке, потребуются подробные исследования, чтобы установить, что наноконтрацепция не токсична для мужчин.

Кроме того, труднее поместить человека под анестезию на четыре часа и обмотать его яички электрической катушкой, чем проделать то же самое с мышью. Вместо этого Сан надеется, что сможет доставлять магнитные наностержни перорально и найти другой способ направить их в яички.

И неизвестно, скольким мужчинам будет комфортно с усохшими яичками, даже если со временем они восстановят свой первоначальный размер.

А пока лучше используйте презервативы. 

Напомним, ранее сообщалось, что ученые нашли связь между мозгом и клитором.



Не пропусти другие интересные статьи, подпишись:
Мы в социальных сетях