การขับดันรูขุมขนของสเปิร์ม

การขับดันรูขุมขนของสเปิร์ม

แว่นตาแฟนซี หมวกว่ายน้ำ หรือชุดไฮเทคล่าสุดไม่ได้ช่วยให้สเปิร์มของมนุษย์มีพลังผ่านการแข่งขันเพื่อปฏิสนธิกับไข่ ในทางกลับกัน เซลล์ขนาดเล็กอาศัยรูพรุนที่ปล่อยโปรตอนเพื่อเร่งความเร็วไปยังเป้าหมาย การศึกษาในเซลล์ เมื่อวันที่ 5 ก.พ. ค้นพบความลับในการว่ายน้ำ สเปิร์มว่ายน้ำด้วยความช่วยเหลือของช่องโปรตอนที่เพิ่งค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ ช่องโปรตอน Hv1 (แสดงเป็นสีเขียว) มีมากมายที่ส่วนหางหรือแฟลเจลลาของสเปิร์มมนุษย์ นอกจากนี้ยังแสดง DNA (สีน้ำเงิน) และไมโทคอนเดรียที่สร้างพลังงาน (สีแดง)

ยูริ คีรีโชค

การศึกษายังรายงานด้วยว่าสารประกอบที่คล้ายกับสารออกฤทธิ์ในกัญชาอาจรบกวนช่องทางนี้ โดยนำเสนอความเชื่อมโยงระดับโมเลกุลระหว่างการใช้กัญชาจนเป็นนิสัยกับภาวะมีบุตรยากของผู้ชาย การค้นพบองค์ประกอบอื่นๆ ที่เปิดหรือปิดช่องทางนี้อาจนำเสนอวิธีใหม่ในการควบคุมการสืบพันธุ์ ผู้เขียนกล่าว

นักวิจัยทราบดีว่าการว่ายน้ำของสเปิร์มที่ทรงพลังขึ้นอยู่กับโปรตอนที่ออกจากเซลล์สเปิร์ม ซึ่งจะทำให้ความเป็นกรดลดลง ความเข้มข้นของโปรตอนในตัวอสุจิสูงกว่าภายนอกประมาณ 1,000 เท่า Yuriy Kirichok ผู้เขียนร่วมของการศึกษาใหม่กล่าว นักชีวฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานฟรานซิสโก กล่าว เมื่อโปรตอนหลั่งไหลออกจากเซลล์เหมือนอากาศที่ปล่อยออกจากบอลลูน การเปลี่ยนแปลงหลายอย่างทำให้สเปิร์มว่ายเข้าสู่เกียร์สูง แต่วิธีที่โปรตอนหนีออกไปนั้นเป็นปริศนา

David Clapham นักวิจัยจากสถาบัน Howard Hughes Medical School 

จาก Harvard Medical School ในบอสตัน กล่าวว่า “เอกสารนี้เป็นรายงานที่สำคัญเพราะเผยให้เห็นว่าสเปิร์มมาโตซัวของมนุษย์ลดความเป็นกรดภายในเซลล์ได้อย่างไร

คีรีโชคและเพื่อนร่วมงานใช้เทคนิคที่เรียกว่า patch clamping เพื่อตรวจสอบคุณสมบัติทางไฟฟ้าของสเปิร์มมนุษย์ที่โตเต็มวัย นักวิจัยใช้ปิเปตแก้วจับเซลล์สเปิร์มโดยใช้อิเล็กโทรดเพื่อบันทึกการเคลื่อนที่ของโปรตอนผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ คุณสมบัติทางไฟฟ้าของสเปิร์มนั้นคล้ายคลึงกันมากกับเซลล์ภูมิคุ้มกันบางชนิดที่ทราบกันดีว่าปล่อยโปรตอนผ่านช่องทางที่เรียกว่า Hv1

ต่อไป เพื่อตรวจสอบว่า Hv1 เป็นช่องทางที่ถูกต้องในตัวอสุจิ คีรีโชคและเพื่อนร่วมงานใช้แอนติบอดีเรืองแสงสีเขียวที่ย้อมช่องนั้นโดยเฉพาะ ทีมวิจัยพบว่าหางหรือแฟลเจลลาของเซลล์สเปิร์มของมนุษย์เรืองแสงเป็นสีเขียว แสดงว่าช่องนั้นมีมากมาย

นักวิจัยยังค้นหาสารที่เปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของ Hv1 สารประกอบที่เรียกว่า anandamide ซึ่งคล้ายกับสารออกฤทธิ์ในกัญชาได้เปิดช่อง “เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่ากัญชาทำให้การเจริญพันธุ์ลดลง แต่ไม่มีใครรู้ว่าทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น” คีรีโชคกล่าว “เป็นครั้งแรกที่เราแสดงให้เห็นการมีอยู่ของโมเลกุลบนสเปิร์มที่อะนันดาไมด์สามารถกระตุ้นได้โดยตรง” เขาคาดการณ์ว่าการใช้กัญชาจนเป็นนิสัยอาจกระตุ้นเซลล์สเปิร์มผ่านทาง Hv1 ก่อนเวลาอันควร ปล่อยให้พวกมันหมดไฟและไม่สามารถว่ายน้ำได้เมื่อนับรวม

การค้นหาช่องโปรตอนนี้ที่จำเป็นสำหรับการว่ายน้ำอาจนำไปสู่ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับรายละเอียดของกิจกรรมสเปิร์มของมนุษย์ โดยเฉพาะวิธีที่สัญญาณโมเลกุลควบคุมพฤติกรรมสเปิร์มในระหว่างการปฏิสนธิDejian Ren แห่งมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียในฟิลาเดลเฟีย ยิ่งไปกว่านั้น การระบุสารประกอบที่สามารถปรับแต่งการว่ายน้ำของตัวอสุจิโดยการเปิดหรือปิดรูพรุนของโปรตอนของ Hv1 อาจทำให้นักวิทยาศาสตร์มีวิธีใหม่ในการควบคุมภาวะเจริญพันธุ์ในที่สุด ผู้เขียนรายงานการศึกษา

แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง