Сперма: лепкавите капани като осигуряване на качеството

Амилоидните фибрили помагат за премахване на безполезните сперматозоиди

Сперматозоид по пътя към яйцето: само най-доброто преминава. © Thorsten Schmitt / thinkstock
чете на глас

Изненадваща находка: Същият протеин, който причинява болестта на Алцхаймер в мозъка, е полезен в сперматозоидната течност на човека. Лепливите амилоидни фибрили улавят безполезни сперматозоиди и по този начин осигуряват един вид „осигуряване на качеството“, както са установили изследователите. Това може да даде на здравите сперматозоиди решаващо предимство в битката за позицията на биологичния полюс в състезанието на сперматозоидите до женската яйцеклетка.

От милионите сперматозоиди, които проправят път към оплождането по пътя към яйцеклетката, има само един успех: Само който пръв пристига на местоназначението, има шанс да се слее с яйцеклетката. Не е чудно, че сперматозоидите са разработили сложни тактики и техники за плуване, за да преодолеят пътеката през матката и фалопиевите тръби възможно най-бързо.

Лепливи капани

Изследователи, водени от Надя Роан от Калифорнийския университет в Сан Франциско, откриха поредната адаптация на сперматозоидите и еякулата към успеха на оплождането. Според това спермата съдържа лепкави протеинови нишки, които като малки капани „хващат“ безполезни и повредени сперматозоиди и така ги извеждат от състезанието.

Допълнителни изследвания разкриват, че тези „капани за сперма“ се състоят от амилоидни фибрили - и по този начин от сгънатите протеини, които се натрупват в мозъка, например, при деменцията на Алцхаймер. „Нашите резултати показват, че амилоидните фибрили, които досега са известни само като причина за заболяване, могат също да изпълняват важни биологични функции в организма“, казва колегата на Роан Уорнър Грийн.

Електронно микроскопично изображение на сперма с прикрепени амилоидни фибри © Jinny Wong / Gladstone Institutes

Избор за най-добро качество

Очевидно амилоидните фибрили в семенната течност служат за осигуряване на високо качество на останалите сперматозоиди. „Успяхме да покажем, че амилоидните фибрили, пренасяни от сперма, увреждат повредените и излишни сперматозоиди от локомоция“, обяснява Натали Санди-Монрой от Улмския университет. "Безполезните сперматозоиди се улавят и в крайна сметка се консумират от фагоцитите на имунната система и по този начин се елиминират."

В допълнение, изглежда, амилоидните фибрили гарантират, че излишъкът от сперма, който не е подходящ за репродукция или вече не е необходим, може да бъде разграден по-бързо. За женския организъм мъжките сперматозоиди са преди всичко едно: чужди тела и нашественици с висок антигенен потенциал, които предизвикват имунната система и следователно могат да бъдат елиминирани възможно най-бързо след аплодирането.

"Но тъй като амилоидните фибрили естествено присъстват в спермата, вече очаквахме, че те могат да играят роля в репродукцията", казват учените. „Конкретният резултат обаче ни изненада много.“ (ELife, 2017; doi: 10.7554 / eLife.24888.002

(Университет в Улм, 28.06.2017 - НПО)