Вчені розповіли, як сперматозоїди "труять" своїх конкурентів
Експерти з Німеччини з'ясували, що сперматозоїди, які несуть генетичний фактор, званий "т-гаплотипом", здатні швидше рухатися до своєї мети – запліднення яйцеклітини. Водночас для перемоги в цій гонці деякі діють нечесно й фактично отруюють своїх супротивників.
Щоб з'ясувати, від чого залежить успіх у такій жорсткій конкуренції, було вивчено сперматозоїди мишей. Про результати дослідження групи вчених із Інституту молекулярної генетики Макса Планка в Берліні пише Daily Mail.
Cпершу фахівці визначили категорію сперматозоїдів, що мають найвиoі шанси на успіх. Такими і виявилися клітини з т-гаплотипом (це сукупність різних форм одного і того ж гена на локусах однієї хромосоми, зазвичай успадкованих разом). Вони рухалися швидше і мали менше відхилень у траєкторії, що давало їм перевагу перед іншими.
За словами вчених, ця здатність сперматозоїдів прогресивно рухатися залежить від білка RAC1 (його завдання – передавати сигнали з поверхні сперматозоїда всередину, активуючи інші білки). Оптимальна кількість такої речовини покращує конкурентоспроможність, а ось аномальна активність може викликати чоловіче безпліддя.
"Сперматозоїди з т-гаплотипом здатні вивести з ладу інші. Фокус у тому, що т-гаплотип "отруює" всі сперматозоїди, але водночас виробляє протиотруту, яка впливає тільки на сперматозоїдів із т-гаплотипом, захищаючи їх. Уявіть собі марафон, у якому всі учасники отримують отруєну питну воду, але деякі бігуни також беруть протиотруту", – пояснив співавтор наукової роботи Бернхард Херрман.
Під час дослідження він із колегами з'ясував, що самці з двома копіями т-гаплотипу були безплідні – виробляли тільки сперматозоїди з т-гаплотипом, які мали дуже підвищений рівень активності RAC1 і не мали захисту від нього. Тоді як сперматозоїди з нормальним рівнем активності цього білка під впливом інгібітора теж втрачали здатність нормально пересуватися. У такий спосіб, пояснюють вчені, занадто активна і слабо виражена робота RAC1 небезпечна в рівній мірі.
"Конкурентоспроможність окремих сперматозоїдів, мабуть, залежить від оптимального рівня активності RAC1. Як знижена, так і надмірна активність RAC1 перешкоджає ефективному руху вперед", – говорить провідна авторка дослідження Олександра Амарал.
Правда, поки неясно, наскільки ці результати на мишах актуальні для людей. Однак у перспективі вони можуть лягти в основу розробки ліків для підвищення фертильності чоловіків й боротьби з безпліддям або, навпаки, стануть приводом для створення чоловічих контрацептивів.
Як повідомляв OBOZREVATEL, раніше вчені розвінчали міф про рух сперматозоїдів. З'ясувалося, що вони не розгойдують хвіст у різні боки, а тільки рухають ним в один бік.