یک کشف جدید برای درمان ناباروری

آفتاب نیوز :

سلول های اسپرم به ترجیح دادن دمای خنک تر معروف هستند. برای مدتی طولانی یک سوال گیج کننده برای دانشمندان این بود که این شناگران حساس به دما چگونه به طور موثر در محیط گرم دستگاه تناسلی زنان عمل می کنند؟

اکنون دانشمندان دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن به پاسخ جالبی دست یافته اند.

به نقل از آی ای محققان می گویند دمای گرمتر دستگاه تناسلی زنان به عنوان یک کلید ورودی برای اسپرم عمل می کند.

این افزایش دما سیگنالی را ایجاد می کند که باعث می شود اسپرم سبک شنای خود را از یک سُر خوردن ملایم به کوبش و چرخش شدیدی که برای نفوذ به تخمک لازم است تغییر دهد.

فعال سازی پروتئین سطح اسپرم

تحقیقات روی موش ها نشان داد که پروتئین خاصی که در تمام پستانداران به نام CatSper یافت می شود موجب بیش فعال شدن اسپرم می شود.

این بیش فعالی برای لقاح بسیار مهم است و زمانی اتفاق می افتد که دمای اطراف اسپرم ها به دمای دستگاه تناسلی زنانه برسد.

پولینا لیشکو (Polina Lishko) استاد بیولوژی سلولی و فیزیولوژی دانشگاه واشنگتن می گوید: این حالت بیش فعالی در اسپرم برای لقاح موفقیت آمیز کلیدی است و هیچ کس دقیقاً نمی دانست که دما چگونه آن را تحریک می کند. کار ما یک کلید کنترل شده با درجه حرارت در اسپرم را شناسایی کرده است که این حرکات بیش فعالی را دقیقاً در زمانی که در طول لقاح لازم است ایجاد می کند.

این پروتئین سطحی اسپرم جریان ذراتی را تنظیم می کند که حرکات قدرتمند دُم اسپرم را تامین می کند.

برای مدتی طولانی دانشمندان بر این باور بودند که CatSper توسط سطوح pH در دستگاه تناسلی جنس ماده و در پستانداران توسط هورمون پروژسترون فعال می شود.

با این حال این تئوری ناقص بود زیرا اکثر اسپرم های پستانداران به پروژسترون پاسخ نمی دهند که حاکی از محرک دیگری برای CatSper است؛ بنابراین محققان به دما به عنوان یکی دیگر از عوامل مهم مشکوک شدند.

این پژوهش نشان داد که رسیدن دمای اطراف اسپرم به دمای دستگاه تناسلی زنانه (حدود ۳۸ درجه سانتیگراد) باعث باز شدن CatSper می شود.

این تیم از ابزار هایی با مقیاس میکرونی برای مطالعه سلول های اسپرم منفرد استفاده کرد که منجر به مشاهده سیگنال های الکتریکی واضحی شد که نشان دهنده فعال شدن CatSper در سلول های اسپرم در زمانی بود که دما از این آستانه بالاتر رفت.

افزایش دما مانند یک کلید «روشن» عمل می کند و به اسپرم سیگنال می دهد تا برای لقاح قدرت بگیرد.

هنگامی که CatSper فعال می شود اسپرم ها سبک شنای خود را از یک حرکت آرام و برای جهت یابی به حرکات شدید و کوبنده مورد نیاز برای نفوذ به تخمک تغییر می دهند.

این تیم می گوید که این درک جدید راه های نویدبخش جدیدی را هم برای کنترل باروری مردانه و هم برای درمان ناباروری ایجاد می کند.

از آنجایی که CatSper فقط در اسپرم یافت می شود هدف قرار دادن آن می تواند به روش های پیشگیری از بارداری منجر شود که با سایر فرآیند های بدن تداخل ندارند.

همانطور که در بیانیه مطبوعاتی آمده است تلاش های قبلی برای ایجاد دارو های ضد بارداری مسدود کننده اسپرم به خوبی جواب نداده است. با این حال این درک جدید از نقش دما در فعال کردن CatSper می تواند به استراتژی های مؤثرتری برای پیشگیری از بارداری مردانه منجر شود.

این محقق خاطرنشان کرد: ممکن است به جای ایجاد مهارکننده ها بتوان CatSper را با دما فعال کرد و بدین ترتیب این کانال را زودتر روشن کرد تا انرژی اسپرم تخلیه شود تا زمانی که سلول اسپرم آماده انجام کار خود و ورود به سلول تخمک شود خسته شده باشد.

این یافته ها در مجله Nature Communications منتشر شده است.