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获胜的精子原来服了兴奋剂!
李福洋
在发令枪响的那一刻起,精子有如百米障碍的冲刺奔向终点—输卵管,在哪里有一个最大的奖牌—卵子在恭候那个最快最强的赢家。这场竞赛异常艰难,要从上百万个精子中胜出,谈何容易,冠军只有一个!跑得快,还不够,还要穿越最后的障碍--一层致密的粘膜。只有第一个钻透粘膜的精子才能最后享受到胜利的果实,其它的精子都成为这场竞赛的陪衬。
精子怎么知道前方有枚巨大的奖牌?是谁告诉他们的?最近研究发现,这个信息是由雌性的机体传达的。原来,卵子周围的细胞释放出一种激素,叫孕酮;正是孕酮让这些精子兴奋不已,像条激动欢快的小鱼,快速摆动尾巴,向卵子方向猛冲。当然,那些反应迟钝的,自然就被淘汰了。
孕酮是如何让精子兴奋起来的呢?研究人员发现,原来在精子表面有专门接受孕酮信号的“接收器”,这个接受装置是个蛋白组成的钙离子通道,这个蛋白被命名为CatSpe, 我们可以理解为“精子催化素”,或“精子助推素”。CatSper收到孕酮信号(和孕酮结合)后,通道开放,钙离子被释放进入精子内,引起鞭毛摆动加快。由于孕酮是从卵子周围释放出来的,因此由近及远,孕酮扩散形成一个浓度梯度,精子依靠CatSper这个这个感受器顺着这个浓度梯度约游越快,最后到达了卵子的周围,开始靠头部的“酶钻”狠命地往里钻。
另外,精子外部局部的酸性环境会和孕酮协同作用,就像赛场周围此起彼伏的“加油”声,更加激发了精子的活力,奋勇争先。
胜利者回报是巨大的:共同参与形成一个新的生命体,有一半是他的,还可以继续复制和传递自己的基因。
如果精子缺少这个感受器,那么精子就会对孕酮无动于衷,不慌不忙,犹豫不前,不知往哪儿去。雄性小鼠如果这个基因被敲除,则小鼠不育。
这项研究发现是由德国和美国两家实验室独立完成,并以“背靠背”(back-to-back)的方式发表在最新一期的Nature上。
这项发现有什么意义呢?帮助怀孕治疗不育?显然没有必要,体外人工授精已经绕过了这个环节完美地解决了这个问题。那还有什么用呢?避孕,通过药物特异性阻断CatSper的活性实现避孕。这一策略的在理论上的优点是很明显的:1. 特异,可以避免对其它组织的副作用,因为CatSper只在精子上有,在其他组织和细胞上却没有。2. 男性女性服用都可以实现避孕效果。
要真是那样,男女就都一样了,在避孕这件事上可真正实现“男女平等了”^-^。
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GMT+8, 2024-12-21 22:38
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