Estudo translacional sobre a proteína espermática EPPIN como alvo farmacológico para contracepção masculina

Resumo

A alta taxa de gestações não planejadas (quase 50%) contribui para o crescimento desordenado da população mundial e gera consequências socioeconômicas e de saúde graves para as mulheres e suas famílias. Esse cenário reforça a necessidade de novos métodos contraceptivos, especialmente os masculinos, atualmente limitados ao preservativo e vasectomia. Proteínas que regulam a função do espermatozoide emergem como alvos promissores para estratégias farmacológicas inovadoras para contracepção masculina. A proteína espermática EPPIN se enquadra nesse perfil. A EPPIN atua como um sítio de ancoragem para a proteína do plasma seminal SEMG1 no espermatozoide humano, promovendo inibição transitória da sua motilidade após a ejaculação. Descobertas de compostos ligantes da EPPIN inibiram a motilidade espermática estimularam pesquisas para o desenvolvimento de fármacos espermostáticos radicalmente inovadores. Demonstramos que a EPPIN no espermatozoide de camundongos se liga à SVS2, proteína do plasma seminal murino ortóloga à SEMG1 humana, indicando que a EPPIN é funcionalmente conservada entre humanos e camundongos. De fato, a SEMG1 humana e a SVS2 murina atuam como fatores endógenos do plasma seminal responsáveis pela inibição da motilidade do espermatozoide e de outros eventos associados à capacitação (p.ex., hiperativação e reação acrossômica), além de serem essenciais para a sobrevivência do gameta masculino no útero. Nossos resultados confirmaram que o camundongo é um modelo experimental atraente para estudos translacionais sobre os papéis da EPPIN na fertilidade masculina in vivo. Neste projeto, nosso objetivo é desvendar os mecanismos moleculares pelos quais a EPPIN controla a função espermática, a relevância de sua interação com proteínas do plasma seminal nesses eventos em modelos experimentais murinos, além de prospectar novos ligantes peptídicos da EPPIN com atividade espermostática. Realizaremos ensaios de interação proteína-proteína para determinar as sequências de aminoácidos da EPPIN e SVS2 cruciais para sua interação. Para testar a hipótese de que a interação EPPIN/SVS2 é um evento chave para a regulação da função espermática, utilizaremos ensaios funcionais, moleculares e de imagem de célula única para avaliar se a sequência da SVS2 responsável pela sua interação com a EPPIN inibe parâmetros funcionais e moleculares associados à fertilidade do espermatozoide murino. Determinaremos a importância da Eppin na fertilidade masculina in vivo, gerando camundongos knock-out para o gene Eppin pela tecnologia CRISPR/Cas9. Realizaremos o desenho racional de novos ligantes peptídicos da EPPIN e testaremos sua atividade sobre a motilidade de espermatozoides humanos e murinos. Esta proposta estabelece uma rede multidisciplinar de cientistas do Brasil, Argentina, Portugal e Reino Unido para gerar novos conhecimentos sobre a EPPIN como um alvo farmacológico para a contracepção masculina, fornecendo bases sólidas para a inovação em Farmacologia da Reprodução. (AU)