A petevezetéken felfelé induló több száz millió hímivarsejt közül csak néhány szívós utazó éri el célját. Egy új tanulmány szerint a spermiumsejtek rendkívül hatékonyan úsznak az árammal szemben, és nagy távolságokat tesznek meg, nehéz terepen át, hogy elérjék a petesejtet, hogy megtermékenyítsék azt.
A Cambridge-i Egyetem és a Massachusetts Institute of Technology (MIT) kutatói azonosították azokat a fizikai mechanizmusokat, amelyek lehetővé tehetik a spermiumok számára, hogy eligazodjanak az emberi testben, és változatos környezetben maradjanak az úton.
fekete poloska narancssárga fejjel
A kutatás segíthet megérteni, hogy egyes spermiumok hogyan tesznek meg ilyen nagy távolságokat, nehéz terepen keresztül, hogy elérjék és megtermékenyítsék a petesejtet – mondták a kutatók.
A petevezetéken felfelé induló több száz millió hímivarsejt közül csak néhány szívós utazó éri el célját.
A sejteknek nemcsak a saját hosszuk 1000-szeresét meghaladó távolságokon kell a megfelelő irányba úszniuk, hanem útjuk során különböző vegyszereknek és áramlatoknak vannak kitéve.
Bár tudjuk, hogy a hímivarsejtek „szagolhatják” a petesejt által kibocsátott vegyi anyagokat, ha már nagyon közel kerülnek a petesejthez, ez nem magyarázza meg, hogyan navigálnak útjuk nagy részében – mondta Dr. Jorn Dunkel, az MIT-től, a kutatás vezetője. a Cambridge-i Egyetem posztdoktori kutatója.
Azt akartuk tudni, hogy mely fizikai mechanizmusok felelősek a navigációért – mondta Dunkel.
Ha például a lazacra gondolunk, az képes úszni a patakkal szemben, és a kérdés az volt, hogy valóban meg lehet-e igazolni valami hasonlót az emberi hímivarsejtek esetében – mondta Dunkel.
Több mint 100 éve léteznek kvalitatív jelentések arról, hogy a hímivarsejtek képesek úszni az áramlás irányába, de csak mostanában állapították meg az áramlást határoló felületek szerepét - mondta Goldstein.
Hogy megértsék, mire képesek a sejtek, a kutatók különböző méretű és formájú mesterséges mikrocsatornák sorozatát építettek fel, amelyekbe behelyezték a spermát.
Módosították a folyadék áramlását a csövekben, hogy megvizsgálják, hogyan reagálnak a spermiumok a különböző áramsebességekre.
Felfedezték, hogy bizonyos áramlási sebességeknél a spermiumsejtek nagyon hatékonyan tudtak úszni az áramlás irányába.
Megállapítottuk, hogy ha megfelelő áramlási sebességet hoz létre, néhány percig megfigyelheti, ahogy úsznak az áramlás ellen. Nagyon robusztusak mondta Dunkel.
A kutatók megfigyelték, hogy a spermiumok nem egyenes vonalban úsztak felfelé, hanem spirálisan, a csatorna falai mentén.
típusú bokrok bogyókkal
A sejtek a kamra falainál – ahol a folyadék a felszínhez vonzódik, így a leglassabb – és a cső szabadon áramló középpontja közelében reagálnak az áramsebesség különbségére.
A tanulmány a Life folyóiratban jelent meg.