
在高中健康類膜中,顯示精子細胞在尾巴上快速輕彈,但只有在適當的化學條件下才能行動 - 通常是在女性生殖道中。現在,研究人員已經弄清楚了打開精子電機的精確化學開關,這可能導致開發新的不育治療方法。
科學家早就知道精子的活動水平取決於內部pH精子細胞- 一種物質的酸性或鹼性的度量。當在男性生殖道中,它們從酸性內部開始,但是一旦進入雌性區域,他們的內部環境就會變成鹼性,然後將其放大到雞蛋上。
發生這種pH的變化是因為精子釋放質子(酸是將氫離子(也稱為質子)捐贈給另一種化合物的化合物,稱為鹼)。
加利福尼亞大學舊金山分校的尤里·基里希克(Yuriy Kirichok)說:“精子細胞內的質子的濃度比外部高1000倍。” “如果您只是打開孔,質子就會出門。我們確定使它們脫離的分子。”
男性生殖系統中仍然存在的精子靜止不動,因為沒有卵要尋找。基里希克將它們比作用質子而不是空氣充氣的氣球。如果您在精子細胞中打開一個孔,質子很容易流出。
該小組表明,每個精子的鞭毛(或尾巴)都被許多所謂的HV1質子通道覆蓋。當通道被外部提示激活時,洪水門會打開,質子一次從許多毛孔中逸出。
基里科克說,有許多條件打開了HV1孔,包括鹼性條件和在細胞外去除鋅。
它們在暴露於內源性大麻素時也開放,稱為Anandamide,這種物質都存在於雄性和女性生殖道中,並且可能在該物質中尤其高。雞蛋附近。
基里希克說,這增加了一種有趣的可能性,因為內源性大麻素是影響神經元活性的天然脂質。他們之所以如此命名,是因為它們在同一受體上作用於大麻的活躍成分。這還有待證明,但是這種聯繫可能解釋了為什麼大麻與男性不育症有關。
基里希克說:“大麻可能過早地激活精子,使它們在幾個小時內被燒毀。”因此,他們沒有休眠,直到他們進入女性生殖道,而是可能開始在睾丸中四處移動,從而消耗所有能量。
Kirichok說,也許最重要的是,新發現的HV1渠道可能允許新的方法來修改精子在任一方向上的活動。實際上,精子中許多關鍵的生化反應取決於其內部pH水平,包括精子的初始激活,一次過度激活附近的過度激活以及釋放酶以滲透卵的反應。
基里希克說:“所有這些事件對於受精至關重要。” “您現在可以想像,如果我們知道負責的分子,我們可以阻止它以防止激活和受精為一種男性避孕”另一方面,您可能還會給一些精子提供他們實現目標所需的額外提升。
該發現詳細介紹了2月5日雜誌的單元期。