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

Sexuálně nejvýkonnější vyzvědače přebrali československé rozvědce Sověti

Býval agent československé rozvědky v USA Karel Köcher

Československým komunistickým rozvědčíkům se ve špionáži proti Spojeným státům dlouho nedařilo. Nakonec ale zaznamenali...

Našel na půdě 35 let starý Apple II, zapnul ho a dohrál uloženou hru

Spoustu let ležel na půdě, po zapnutí funguje „jako zamlada“.

Newyorský učitel našel u rodičů na půdě starý počítač Apple II. Zkusil ho zapnout a překvapivě mohl pokračovat ve hře,...

Lokální předpověď počasí se razantně zpřesní, možná pomáhá i váš telefon

GRAF

Nejpřesnější lokální předpovědi počasí dnes nabízejí aplikace v našich telefonech - i proto, že s nimi samy pomáhají....

V Perském zálivu spustili největší baterii světa. Virtuální a bez lithia

Sodíko-sírové bateriové systémy japonské firmy NGK. Systém, který se vejde do...

Ve Spojených arabských emirátech byla připojena do sítě největší „virtuální“ baterie světa s obřím výkonem a úctyhodnou...

Severní magnetický pól se vydal na cesty. Co když doputuje až na jih?

Posun severního magnetického pólu

Naši planetu čeká přehození magnetických pólů. Nebude to zřejmě brzy, proč k tomu ovšem vůbec dojde a co může změna...

Další z rubriky

Rekordní mrazy i vedra: Změna klimatu přináší divoké extrémní počasí

Satelitní měření teploty ukazuje vpád polárního vortexu do severní Ameriky v...

Amerika čelí třeskutým mrazům o teplotě -30 stupňů Celsia. Paradoxně je to důsledek klimatických změn. „Globální...

Proč ženy utrácejí za módu? Protože lžeme o tom, co od partnerů chceme

Momentálně platí, že když krajka, tak netradiční. Objevuje se často ve formě...

Proč se ženy tolik starají o módu, když potenciální mužské nápadníky na jejich rafinovaných róbách údajně zajímá hlavně...

V zazděné kapli zpovědníka krále objevili vědci i další kosti neznámé osoby

Vizuální kontrola utajené hrobky zpovědníka krále Přemysla Otakara II. kamerou...

Jindřich Librarius byl zpovědníkem Přemysla Otakara II. a tak významnou osobností své doby, že v zápise o jeho úmrtí je...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz