Němečtí vědci objevili molekulu, která může pomoci spermiím v navigaci

  14:55aktualizováno  14:55
Tým vedený profesorem Benjaminem Kauppem popsal u ježovek molekulu, která je stěžejním článkem v navigaci spermií. Stále však zůstává otázkou, zda podobného procesu využívá i lidské rozmnožovací ústrojí. Případné potvrzení by pomohlo odhalit genové mutace způsobující neplodnost.

Oplodnění stále skýtá řadu záhad. Navigace spermií je jednou z nich. | foto: Profimedia.cz

O tom, jak funguje oplodnění, má představu většina z nás. Ovšem přesné fungování životadárného procesu vědci stále zkoumají. Loni jsme psali o hypotéze, že spermie prochází u vajíčka „námluvami“ a ženská buňka si aktivně vybírá nejlepšího nositele genetické informace.

Ze zkumavky rychle zpět k matce. Technologie má zlevnit umělé oplodnění

Zatímco v tomto případě šlo spíše o domněnku, němečtí vědci nyní po letech bádání a experimentů tvrdí, že přišli na kloub jinému tajemství: správnému směřování spermie. Vedoucí profesor Benjamin Kaupp z výzkumného centra v Bonnu uvedl, že jeho tým objevil molekulu v biochemickém procesu spermie, který ji naviguje k vajíčku. Abychom význam objevu pochopili, zrekapitulujme si stručně, co víme o oplodnění.

Většinu ze strastiplné cesty, ze které vzejde jen jeden vítěz, vědci popsali. Po výronu ejakulátu se spermie začínají přibližovat k vajíčku (oocytu). Nasměrování jim ulehčují vejcovody: spermiím pomáhají pohybem řasinek a nasáváním tekutiny.

V části vejcovodu zvaném oviduktální rezervoár stráví samčí pohlavní buňky nějaký čas, než začnou postupovat dále. Vajíčko k sobě vábí spermie hned dvěma procesy. Jak sestupuje vejcovodem, vytváří kolem sebe teplejší prostředí (termotaxe), které spermie detekují termočidly, a zároveň produkuje látky, aby ho spermie rozpoznaly (chemotaxe). A právě tento proces nebyl doposud zcela rozklíčován, konkrétně jak se spermie chemickými látkami z vajíčka řídí.

Chemotaxe je proces, kdy je buňka přitahována či odpuzována některou chemickou látkou. Německý tým zkoumal spermie ježovek. Ty jsou přitahovány peptidem, který vylučuje samičí buňka čekající na oplodnění. Receptory spermií jsou tak citlivé, že stačí jediná molekula peptidu v miliardách molekul vody, aby spermie změnila směr.

Pokusy budou pokračovat

Signálem pro změnu směru je změna nitrobuněčné hladiny pH, ale dosud se nevědělo, jak k její změně dochází. Kaupp nyní přichází s odpovědí v podobě nově nalezené molekuly, která ovlivňuje zásaditost spermie přijímáním sodných iontů a vylučováním protonů. Malá „iontová pumpička“ je kýženou odpovědí na navigaci spermií pomocí chemotaxe.

„Jakmile spermie narazí na vajíčkem vylučovaný chemoatraktant, receptor na membráně spermie spustí výrobu malé molekuly, která aktivuje speciální iontový kanál. Ten, jak se zdá, vznikl během evoluce složením částí dvou různých typů buněčných kanálů pro ionty. Aktivace iontového kanálu vede ke zvýšení vnitrobuněčného pH a to následně způsobí změnu „hemživosti“ spermie,“ vysvětluje Petr Svoboda z Ústavu molekulární genetiky AV ČR. 

Podle Kauppa není zcela jisté, zda stejná molekula hraje roli i při savčím a lidském rozmnožování. Je možné, že lidský rozmnožovací cyklus je kvůli vlnění vejcovodu závislejší na termotaxi. Ve výzkumu proto plánuje Kaupp pokračovat. „Jakmile budeme přesně znát fungování lidských spermií, pomůže nám to v hledání mutací genů, které způsobují neplodnost,“ zdůvodňuje německý profesor své bádání.



Nejčtenější

Nelíbí se mi, kam se internet vydal, říká vynálezce WWW. Chce to změnit

Tim Berners-Lee představuje vizi nového, decentralizovaného internetu...

V roce 1990 spustil první webový server a odstartoval tak revoluci. Díky němu se internet rozšířil do celého světa, do...

Jeho fotky jsou až neskutečně nádherné. Podívejte se, jak vznikají

Kalendář 43. výsadkového praporu - Nic nepotěší potápěče průzkumného týmu po...

Jeho fotky výsadkářů z Chrudimi viděl téměř každý. Vypadají jako vystřižené z toho nejdražšího hollywoodského akčního...



Sedm častých lží, mýtů a omylů o přechodu na nové televizní vysílání

V roce 2020 budou mít sběrné dvory napilno.

Mnoho lidí se v blížící se změně vysílacího standardu neorientuje, a tak se snadno může klamavou nabídkou či...

Start lodě Sojuz MS-10 se nezdařil, modul s posádkou nouzově přistál

Start Sojuzu MS-10 z Bajkonuru 11. října 2018.

Čtvrteční start lodě Sojuz MS-10 z kosmodromu Bajkonur v Kazachstánu se nezdařil. Kvůli závadě na nosné raketě Sojuz...

Mučení a vraždu novináře prý nahrály hodinky Apple. Nejspíš to bylo jinak

Apple Watch 2

Údajná vražda opozičního saúdskoarabského novináře Džamála Chášakdžího na konzulátu v Turecku vyvolává mezinárodní...

Další z rubriky

Jak asi vypadal vůbec největší známý pták v celé historii

Stehenní kost druhu Vorombe titan, exemplář s katalogovým označením NHMUK A439...

Vědci nedávno oznámili, že objevili obřího ptáka na základě analýzy již dříve známých pozůstatků. Podle výpočtů vážil v...

Víte, proč chcete volit stranu XY? Politici využívají chyby našeho mozku

Jak se náš mozek rozhoduje? (ilustrační foto)

Emoce jsou důležitější než fakta. Opakování vytváří dojem pravdivosti. A když dva dělají totéž, není to totéž. Náš...

Úplně nový typ léku. Nobelovu cenu získali „bojovníci“ proti rakovině

Nobelova cena za medicínu udělaná v roce 1962 Francisu Crickovi za jeho podíl...

Nobelovu cenu za medicínu získali Američan James Allison a Japonec Tasuko Honjo, jejichž výzkum otevírá nové možnosti v...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!



Najdete na iDNES.cz