Разкрита е загадката на движението на мъжките полови клетки

Учените преразгледаха своите представи за движението на сперматозоидите по време на оплождането. С помощта на специален микроскоп и камера, позволяваща да се снима със скорост 55 000 кадъра в секунда, специалистите разкриха загадката на движението на мъжките полови клетки.

Преди повече от 300 години пионерът в микроскопията Антони ван Льовенхук съобщава, че опашките на сперматозоидите се поклащат симетрично, „подобно на змия или змиорка“.

Експертите подчертаха, че при досегашното двуизмерно наблюдение на сперматозоида се създава илюзорното впечатление, че той се движи единствено за сметка на симетричното движение на опашката от двете стани на главата на клетката.Това обаче не отчита какво всъщност се случва в трите измерения, съобщават изследователи в научното списание Science Advances.

Чрез високоскоростна триизмерна микроскопия на човешки сперматозоиди, плуващи свободно в лабораторни условия, учените откриха, че опашката се клатушка асиметрично само от едната страна на клетката. „Това е все едно някой да плува, използвайки само едната страна на тялото си“, обяснява Гаделха. Само по себе си такова движение може да доведе единствено до плуване в кръг, но не и до движение напред.

Специалистите разкриха, че клетките се придвижват по спираловидна траектория, която напомня тази на тирбушон. „Сперматозоидите сякаш пробиват заобикалящата ги течност със спираловидно движение“, разказва Хермес Гаделха (Hermes Gadêlha), математик от Университета в Бристол, Англия.

Използвайки автоматизирано 3D проследяване на плуващите сперматозоиди и математически анализи на данните за позицията им, Гаделха и колегите му разлагат движението на сперматозоидите на два компонента – трептене на опашката и въртене на главата на клетката около оста й. Комбинацията от тези две съставляващи осигурява в крайна сметка насоченото плуване на сперматозоидите напред, към яйцеклетката.

Учените потвърждават, че откритието ще позволи да се проучи по-подробно феномена на движението на сперматозоидите по време на процеса на оплождането. В дългосрочен план това ще помогне за частично решаване на проблема с мъжкото безплодие.