PfadnavigationHomeRegionalesNordrhein-WestfalenReproduktions-Forschung„Wir müssen Verhütung neu denken“Stand: 11:56 UhrLesedauer: 7 MinutenQuelle: Science Photo Library/Getty ImagesDer Aachener Biologe Marc Spehr erforscht, wie Zellen miteinander kommunizieren. Nun sucht er einen Weg, Spermien auszutricksen. So will er ein Verhütungsmittel für den Mann finden.Eine überraschende Nachricht: An der RWTH Aachen werde an einer neuen Methode zur Verhütung beim Mann gearbeitet, so teilte die Universität vor Kurzem mit. Eine Methode, die sich neuer Erkenntnisse über die Vorgänge in den Hoden bediene. Neue Erkenntnisse? Ist der männliche Hoden nicht bestens erforscht? Mitnichten, sagt der Biologe Marc Spehr. Das Wissen darüber sei erstaunlich rudimentär. WELT: Herr Spehr, es gibt bereits einige Forschungsansätze für eine Verhütung für den Mann. Sie starten nun mit ganz neuen Überlegungen. Warum?Marc Spehr: Es sind gar nicht so viele erfolgversprechende Ansätze, wie es auf den ersten Blick scheint. Vieles wurde hormonell versucht – Stichwort „Pille für den Mann“. Dazu gab es vor zehn bis 20 Jahren großangelegte Studien, die aber nicht den gewünschten Erfolg brachten. Um Akzeptanz zu finden, braucht man eine Methode, die sehr sicher ist. Mindestens so sicher wie die Pille oder ein richtig benutztes Kondom. Sie sollte möglichst keine Nebenwirkungen haben und reversibel sein. Da ist man bislang nicht besonders weit gekommen.WELT: Ihre Forschung wird vom Bundesforschungsministerium gefördert. Wie kam es dazu?Spehr: Lange Zeit hatte man das Thema in der Forschungsförderung nicht auf dem Schirm. Doch nach einer längeren Vorbereitungsphase erkannte man, dass Reproduktionsforschung wichtig ist. Jetzt gibt es erstmals in Deutschland einen öffentlichen Förderer, der sagt: Wir müssen Verhütung neu denken – auch, weil die klassische Pille erhebliche Nebenwirkungen hat und stark in den Hormonhaushalt der Frau eingreift. Wenn die Pille heute auf den Markt käme, würde sie wohl keine Zulassung mehr bekommen. Unser Forschungskonsortium richtet den Blick auf Verhütung beim Mann. Parallel werden aber auch Einrichtungen gefördert, die neue Verhütungsmethoden für Frauen entwickeln. Es geht also nicht spezifisch nur um Männer, sondern um verschiedene Ansätze. Lesen Sie auchWELT: Was qualifiziert Ihr Institut ausgerechnet für die Suche nach neuen Verhütungsmethoden?Spehr: Wir können auf eigenen Vorarbeiten aufbauen. Wir konnten zeigen, dass es im Hoden in den sogenannten Samenkanälchen eine Art Pumpe gibt, die von Muskeln angetrieben wird. Man kann sich den Hoden wie einen Spaghetti-Haufen aus kleinen Kanälen vorstellen. Darin werden täglich Millionen Spermien produziert. Diese werden in den flüssigkeitsgefüllten Innenraum entlassen, sind dort aber noch nicht schwimmfähig. Das kommt erst deutlich später im Nebenhoden. Damit sie dorthin gelangen und weiter reifen können, müssen Millionen Zellen täglich durch dieses Spaghetti-Labyrinth befördert werden. Der Mechanismus, der dafür sorgt, funktioniert wie eine Art Peristaltik: Muskelkontraktionen laufen entlang der Röhren und treiben die Spermien voran. Das geschieht kontinuierlich – und auch unabhängig von einer Ejakulation. Dieser stetige Vortrieb ist vermutlich wesentlich für den Spermiennachschub. Genau das ist ein vielversprechender, nicht-hormoneller Ansatzpunkt für zukünftige Verhütungsmittel.WELT: Und wie könnte dieser Ansatz konkret funktionieren?Spehr: Wir überlegen, ob und auf welche Weise es möglich sein könnte, diese lokalen Muskelbewegungen im Hoden gezielt zu stoppen.WELT: Warum kam man nicht schon früher auf diese Idee?Spehr: Erstaunlicherweise ist das Wissen über die männliche Reproduktion extrem rudimentär. Wir haben nur ein paar anatomische Fakten über die Hoden: die Samenkanälchen, ihr Aussehen, die Zelltypen. Aber welche Signale dort eine Zelle zur Teilung, Differenzierung, Proteinproduktion oder Formänderung veranlassen, ist weitgehend unverstanden. Wie werden Spermien aus Stammzellen gebildet? Wie werden sie transportiert, wann erlangen sie ihre Fortbewegungsfähigkeit, was passiert anschließend? In anderen Organen verstehen wir solche Prozesse bereits viel besser und können deshalb Krankheiten gezielt therapieren. WELT: Der Hoden des Mannes – eine Blackbox?Spehr: Kann man so sagen. Wenn ein Paar keine Kinder bekommen kann, liegt das in der Hälfte aller Fälle an einer Unfruchtbarkeit des Mannes. Und etwa die Hälfte dieser männlichen Ursachen wird als idiopathisch eingestuft – also ohne erkennbare Ursache. Genau hier braucht es Grundlagenforschung. Wenn wir die Abläufe verstehen, können wir über Interventionen nachdenken. Unser Projekt zielt nicht darauf ab, in drei Jahren ein marktreifes Verhütungsmittel oder ein Medikament gegen Unfruchtbarkeit zu haben, sondern zunächst grundlegende Mechanismen aufzuklären.WELT: Sie sind Zell- und Neurophysiologe. Internationale Beachtung haben Ihre Forschungen zum Geruchssinn erregt. Riechen und Spermaproduktion – wie geht das zusammen?Spehr: Ich arbeite schon seit fast 20 Jahren zweigleisig: in der sensorischen Neurophysiologie und in der Spermatogenese-Forschung. In der Neurophysiologie untersuchen wir, wie das Gehirn Sinneseindrücke verarbeitet. Überschneidungen gibt es nur methodisch: Wir nehmen elektrische Signale von Zellen mit Mikroelektroden auf – das sind winzige Glaskapillaren, mit denen wir Zugang zu Zellen bekommen. Dasselbe machen wir mit Zellen aus Samenkanälchen in unterschiedlichen Stadien der Spermatogenese. Diese Zellen erzeugen elektrische Signale und kommunizieren chemisch und elektrisch. Wir versuchen zu verstehen: Wer spricht mit wem – und was wird gesagt?WELT: Sie leiten für das jetzige Projekt ein Forschungskonsortium mit dem Namen ContraPur. Wer gehört außer Ihrem Institut an der RWTH Aachen noch dazu?Spehr: Die Partner sind so gewählt, dass wir von Tiermodellen bis zum Menschen, von der Grundlagenforschung bis zu ersten anwendungsnahen Schritten ein breites Know-how abdecken. In Münster prüfen Genetiker, ob bestimmte Gene, die wir im Tiermodell identifizieren, in großen Datenbanken infertiler Männer auffällig sind. Bioinformatiker in Münster und Aachen analysieren große Datensätze. Eine Gruppe arbeitet mit Zellkulturen, die wir von Patienten bekommen, um Vorhersagen aus anderen Modellen am Menschen zu prüfen. In Gießen wird ein Immunzelltyp untersucht, der spezifisch mit den Muskelzellen der Samenkanälchen interagiert und sich in diesen Muskelschlauch einnistet. An der Uni Bonn gibt es eine enorme Expertise zu allem, was mit den chemischen Vorgängen von ATP-Signalen zu tun hat. Lesen Sie auchWELT: ATP – das ist ein Stoff, den kennen manche vielleicht noch aus dem Biologieunterricht in der Schule. Stichwort: Zitronensäurezyklus.Spehr: Ja, ATP gilt als die Energiewährung in der Zelle und treibt als Energieträger viele Prozesse an. Weil gesunde Zellen viel ATP bereitstellen, nutzt der Körper es aber auch als Botenstoff, als Signal. Dass glatte Muskelzellen durch ATP aktiviert werden können, kennt man bereits aus anderen Organen. Wir konnten das nun auch für die Samenkanälchen im Hoden zeigen, dort ruft ATP die bereits erwähnten Kontraktionen hervor, die die Samenzellen quasi durch die Kanäle quetschen. Eine unserer Überlegungen ist es, maßgeschneiderte Moleküle zu entwickeln, die die Rezeptoren für das ATP blockieren – damit würde der Weitertransport der Samenzellen unterbunden. Es gibt aber noch andere Zusammenhänge, die wir uns möglicherweise zunutze machen können. Auch der Kalziumstoffwechsel ist zentral: Bei der ATP-Aktivierung steigt der Kalziumspiegel in den Muskelzellen stark an und fällt rasch wieder ab. Eingriffe in diesen Kalziumhaushalt könnten auch Andockpunkte für uns sein. Wir probieren also mehrere Stellschrauben aus.WELT: Sie betonen, dass Sie weit von einer Anwendung entfernt sind. Haben Sie dennoch eine vage Vorstellung, wie ein Verhütungsmittel verabreicht werden könnte, das auf Ihren Erkenntnissen basiert?Spehr: Nein, das hängt ganz von der chemischen Stoffklasse ab. Findet man eine Substanz, die oral aufgenommen werden kann: gut. Ist eine Depotwirkung nötig, könnte es eine Spritze sein. Aber ich betone noch einmal: Für eine seriöse Festlegung ist es viel zu früh. Unser Fokus ist es, robuste Befunde zu liefern.Lesen Sie auchWELT: Häufig wird kritisiert, Medizin-Forschung habe sich zu lange einseitig auf den Körper des Mannes ausgerichtet. Wie ist das in der Reproduktionsmedizin? Weiß man da über die Vorgänge im Körper der Frau besser Bescheid als beim Mann?Spehr: Vielleicht minimal, aber nicht viel. Hormonelle Konzentrationsschwankungen und Zyklusabläufe sind gut beschrieben. Aber was die Hormone in den einzelnen Zellen genau bewirken – auch darüber weiß man nicht allzu viel. Es braucht beides – männliche und weibliche Reproduktionsforschung. Und bevor man in irgendeiner Weise intervenieren kann, müssen die zugrunde liegenden Signalwege präzise verstanden sein. Oft wird gesagt: Wozu denn die ganze Grundlagenforschung, lasst uns doch gleich in die angewandte klinische Forschung investieren. Aber Innovation basiert fast immer auf solider Grundlagenforschung. Ohne sie kann man nur nach dem Versuch-und-Irrtum-Prinzip vorgehen. Kurzfristig ist das verführerisch, langfristig allerdings sehr ineffizient. Marc Spehr, 52, ist in Unna geboren. 1993 machte er am dortigen Pestalozzi-Gymnasium Abitur. Studium und Promotion absolvierte er am Lehrstuhl für Zellphysiologie an der Ruhruniversität Bochum. Anschließend wechselte Spehr zu einem Forschungsaufenthalt an die University of Maryland (USA). Seit 2009 ist er Professor für Chemosensorik an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen und seit 2018 auch Leiter des Instituts Biologie II. afa