Изучение поведения спермы началось в Медицинской школе Вашингтонского университета в Сент-Луисе с лабораторных мышей, а итоги попали в журнал Nature Communications. Исследование показало, что тепло в репродуктивных путях переводит сперматозоиды в турборежим. Это делает их активнее, плавные движения переходят в резкие вращения, клетки готовы поучаствовать в гонке за право оплодотворения яйцеклетки.
Оказалось, что запускается процесс из флагеллярного кальциевого канала (CatSper). Именно он обеспечивает приток кальция и регулирует гиперактивность. С помощью прямых записей у подопытных ученые выяснили, что CatSper активируется как ионный канал с температурным порогом в 33,5°C и температурным коэффициентом Q10 — 5,1. При этом физиологические уровни спермина подавляют работу канала, чтобы не допустить преждевременной активации. Фальстарт грозит нарушением функционирования мужских клеток.
Теперь ясно, что кальциевый канал имеет четкий температурный контроль и основной компонент семенной плазмы — спермин, играет в его «переключениях» не последнюю роль. Недаром природой заложено расположение мужских семенников вне тела. Это обеспечивает оптимальную фертильность и бережет сильный пол от преждевременного выгорания из-за частых активаций.
Ранее физиологическая температура тела и ее влияние на движение сперматозоидов были мало изучены. До исследований научное сообщество опиралось на то, что кальциевый канал активируется, соприкасаясь с уровнем pH в женских репродуктивных путях. У приматов это происходило с помощью прогестерона, женского репродуктивного гормона. Однако, теория оказалась не совсем верна, ведь большинство сперматозоидов млекопитающих не реагируют на прогестерон. Определение другого контролирующего фактора было неизбежно.
Полученные результаты раскрывают удивительный механизм подстройки CatSper под существующие условия и меняют представление о чувствительности спермы. Знание поведения спермы поможет ученым в работе над контрацептивами, а также расширит вариативность лечения бесплодия.
Ранее Наука Mail рассказывала, что начались испытания первого негормонального противозачаточного средства для мужчин.
