Befruktning på molekylär nivå

Äggcellen och spermien har studerats länge i forskningen, men hur det egentligen går till när de förenas är fortfarande till stor del okänt. Luca Jovine forskar för att bringa klarhet i detta. Hans första stora upptäckt kom 2009 när Jovines forskargrupp kartlade den fullständiga tredimensionella strukturen av ZP3 – det protein på äggcellen som spermien binder till. Sedan dess har han fortsatt att utforska de molekylära mekanismerna för befruktningen, hos både människa och djur.

– Vi tittar på många olika arter – däggdjur, fåglar, även icke-ryggradsdjur, säger han. Det finns ofta ganska stora likheter, men inga har exakt samma system. På så vis hålls befruktningen inom arten, även vid yttre befruktning.

På sikt kan kunskapen från Luca Jovines grundforskning bli viktig för att förstå och utveckla behandlingar mot infertilitet – men också för att utveckla nya former av hormonfria preventivmedel.

Nya preventivmedel

– Proteinerna som medierar befruktningen har, så vitt vi vet, ingen annan funktion i kroppen, vilket gör dem till utmärkta mål för läkemedel. Det skulle kunna innebära nya preventivmedel utan problematiska biverkningar.

För att bestämma proteinernas strukturer använder Jovine kristallografi. Att producera och rena proteinerna och få dem att kristalliseras, är en utmaning.

– Vi går vidare med flera olika proteiner nu, säger Luca Jovine. Bland annat har vi strukturbestämt ZP2 som också verkar spela en viktig roll för människans befruktning. Dessutom undersöker vi de kända par av proteiner från spermie och ägg som binder till varandra. Ingen har ännu kartlagt strukturerna hos ett sådant par – det vill vi verkligen göra.

Text: Anders Nilsson, först publicerad i skriften Från Cell till Samhälle 2014.