伯明翰大学为治疗不孕症寻找新方法:精子“冲关”新方式
精子是如何经过女性生殖器官到达卵子的?伯明翰大学和华威大学的科学家发现,它们其实是沿着器官壁“爬行”的,它们游过转角,整个过程中还经常会发生碰撞。这一发现有助于在未来为治疗不孕症寻找创新方法。 在伯明翰大学生殖生物系主任Jackson Kirkman-Brown博士和华威大学工程学院Petr Denissenko博士的领导下,科学家们研究了这些“成功”精子所具有的细胞特性。他们发现,实际情况与人们通常的看法相反,精子很少在三维女性生殖器官的中心地带游动,而是沿着器官壁移动,也就是说,它们在一个充满黏液、错综盘绕的通道和裂缝中前行。 为了研究细胞在密闭空间中的行为,研究人员将精子注射进入一个发丝般细微的微型通道。当通道出现急转弯时,细胞会离开转角继续向前,直到撞到对面的微通道壁,然后借助液体的黏稠性改变离开的角度。“子宫壁的特殊形状可以优先引导更具活力的细胞。由于贴着壁游动,这些精子细胞所占据的区域基本上就成了一维空间,从而导致频繁的碰撞,这也是构建迁移细胞群行为时需要加以解释的部分”,研究报告指出。 伯明翰妇女生育中心主任Kirkman-Brown 博士说:“在生殖方面有两个关键问题:数百万精子中,只有十个左右可以到达卵细胞,它们是怎样被挑选出来的? 我们在生育治疗中,是否能用相似的方法来挑选精子?通俗地说就是,如何在数百万个精子中找到速度快的‘博尔特飞人’,这个研究向我们解释了‘好’精子如何穿越小迷宫,最后到达终点。” Denissenko博士补充解释:“当我第一次看到精子细胞频繁地在急转弯处向前,然后迎面撞到对面的微通道壁时,真是让人忍俊不禁。精子细胞沿着通道壁前进,是典型的‘复杂生理系统遵循简单机械原理’。”
对于科学家们来说,精子的这一活动特性,有助于人们在将来—出于保证精子质量的目的—找到挑选优秀精子的新方法。
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