
在高中健康类膜中,显示精子细胞在尾巴上快速轻弹,但只有在适当的化学条件下才能行动 - 通常是在女性生殖道中。现在,研究人员已经弄清楚了打开精子电机的精确化学开关,这可能导致开发新的不育治疗方法。
科学家早就知道精子的活动水平取决于内部pH精子细胞- 一种物质的酸性或碱性的度量。当在男性生殖道中,它们从酸性内部开始,但是一旦进入雌性区域,他们的内部环境就会变成碱性,然后将其放大到鸡蛋上。
发生这种pH的变化是因为精子释放质子(酸是将氢离子(也称为质子)捐赠给另一种化合物的化合物,称为碱)。
加利福尼亚大学旧金山分校的尤里·基里希克(Yuriy Kirichok)说:“精子细胞内的质子的浓度比外部高1000倍。” “如果您只是打开孔,质子就会出门。我们确定使它们脱离的分子。”
男性生殖系统中仍然存在的精子静止不动,因为没有卵要寻找。基里希克将它们比作用质子而不是空气充气的气球。如果您在精子细胞中打开一个孔,质子很容易流出。
该小组表明,每个精子的鞭毛(或尾巴)都被许多所谓的HV1质子通道覆盖。当通道被外部提示激活时,洪水门会打开,质子一次从许多毛孔中逸出。
基里科克说,有许多条件打开了HV1孔,包括碱性条件和在细胞外去除锌。
它们在暴露于内源性大麻素时也开放,称为Anandamide,这种物质都存在于雄性和女性生殖道中,并且可能在该物质中尤其高。鸡蛋附近。
基里希克说,这增加了一种有趣的可能性,因为内源性大麻素是影响神经元活性的天然脂质。他们之所以如此命名,是因为它们在同一受体上作用于大麻的活跃成分。这还有待证明,但是这种联系可能解释了为什么大麻与男性不育症有关。
基里希克说:“大麻可能过早地激活精子,使它们在几个小时内被烧毁。”因此,他们没有休眠,直到他们进入女性生殖道,而是可能开始在睾丸中四处移动,从而消耗所有能量。
Kirichok说,也许最重要的是,新发现的HV1渠道可能允许新的方法来修改精子在任一方向上的活动。实际上,精子中许多关键的生化反应取决于其内部pH水平,包括精子的初始激活,一次过度激活附近的过度激活以及释放酶以渗透卵的反应。
基里希克说:“所有这些事件对于受精至关重要。” “您现在可以想象,如果我们知道负责的分子,我们可以阻止它以防止激活和受精为一种男性避孕”另一方面,您可能还会给一些精子提供他们实现目标所需的额外提升。
该发现详细介绍了2月5日杂志的单元期。