28 февраля 2021

Пинают и травят друг друга: как ведут себя сперматозоиды по пути к яйцеклетке

Немецкие ученые открыли секрет сперматозоидов, которые из миллиона других достигают цели

Исследователи из Института молекулярной генетики Общества Макса Планка (Германия) Александра Амарал и Бернхард Г. Херрманн, похоже, теперь знают, как сперматозоиды могут достигать своей цели, и за счет чего удается «добежать» до яйцеклетки самым первым и стать самым счастливым.

Успех зависит от способности быстро двигаться.

Подвижность сперматозоидов — их основной показатель, когда врачи исследуют человека по вопросам бесплодия. Но быстро двигаться — это половина успеха. Надо делать это в правильном направлении, не тормозя и не отклоняясь от маршрута. Немецкие ученые задались целью понять — кто указывает им путь к яйцеклетке? Почему сперматозоиды не двигаются хаотично? Вернее, почему одни четко идут к цели, а другие несутся невесть куда, а некоторые и вовсе крутятся волчком. И на кой тогда, скажите,  эта самая подвижность?

Путеводная звезда

Оказывается, ключевую роль в поддержании стабильного направленного продвижения сперматозоида по половым путям в сторону яйцеклетки играет специальный белок — RAC1.

«Этот молекулярный переключатель передает сигналы извне клетки внутрь, активируя другие белки. Известно, что молекула участвует в направлении, например, лейкоцитов или раковых клеток к клеткам, излучающим химические сигналы. Новые данные предполагают, что RAC1 также может играть роль в направлении сперматозоидов к яйцеклетке, «нюхая» их путь к своей цели», — пояснил в научной статье один из авторов исследования Бернхард Херрманн.

Он внутри каждого сперматозоида, как навигатор. Если его изъять — «кораблик» потеряется и не достигнет яйцеклетки. Но ученые, уменьшая и увеличивая количество этого белка в мышиных сперматозоидах, пришли к выводу: этого вещества должно быть оптимальное количество. Будет больше или меньше, чем необходимо — сперматозоид останется аутсайдером.

Скрытый допинг

Увы, как раз не у всех сперматозоидов  этого белка столько, сколько нужно. Поэтому на старте бегут все, а достигают финиша немногие. Но и это не все.

Как установили ученые в ходе экспериментов, соревнование между сперматозоидами проходит в изначально неравных условиях — у некоторых половых клеток с самого начала гонки есть генетические преимущества, дающие им «суперспособности». Ученые обнаружили в 17-й хромосоме определенный сегмент ДНК и назвали этот генетический фактор «t-гаплотип». Именно их обладатели были всегда первыми и самыми шустрыми.

Однако, и самыми коварными, и хитрыми по отношению к своим собратьям. Еще на ранней стадии сперматогенеза клетки-предшественники сперматозоидов, содержащие t-гаплотип, «отравляют» всех своих будущих конкурентов, дезактивируя белок RAC1, то есть лишая их способности к направленному движению. Но при этом для себя t-сперматозоиды вырабатывают белок-антидот, который защищает их самих от последствий отравления. «Представьте марафон, в котором все участники пьют отравленную воду, но некоторые бегуны получают антидот», —  говорит  Бернхард Херрманн.

Как поддержать мужское здоровье?

Сперматозоиды — самые безжалостные соперники, утверждают ученые. Тем не менее, теперь экспериментаторы готовы перейти от мышей к людям, чтобы  помочь последним разобраться в некоторых механизмах бесплодия.

Ну а пока ученые еще только будут переходить от теории к практике, врачи советуют мужчинам для того, чтобы у них было нормальное воспроизводство нормальными сперматозоидами, меньше нервничать, пить и курить, не набирать вес, ибо уровень тестостерона тогда понижается. Не перегреваться в саунах и банях, не носить тесные плавки и качественно питаться, особенно нажимать на орехи, семечки, печень, мясо. Сперматозоиды скажут спасибо и постараются.

25 июня 2025

Древнейшие гарпуны: как 90 тысяч лет назад люди учились ловить рыбу

Станислав Дробышевский, российский палеоантрополог, кандидат биологических наук и популяризатор науки с МГУ, раскрывает, как древние люди учились добывать рыбу и морепродукты, превращая рыбалку в искусство выживания. Погрузитесь в историю, где костяные гарпуны и крючки из раковин открывали путь к освоению океанов, и узнайте, почему рыба может стать ключом к нашему будущему!

Задолго до появления современных удочек и сетей наши предки уже мастерски орудовали гарпунами, вылавливая гигантских сомов в реках Африки. Удивительно, но эти костяные орудия почти не отличаются от современных!

Рыбалка — это не просто хобби, а занятие, уходящее корнями в глубокую древность. Около 90 тысяч лет назад, в месте под названием Катанда (Республика Конго), люди уже научились ловить рыбу с помощью сложных орудий — костяных гарпунов.

Эти находки, обнаруженные археологами, поражают своей продуманностью: зазубренные края и бороздки для крепления веревки делали гарпуны невероятно эффективными. Представьте: в тропическом лесу, где охота на крупных животных была затруднена, люди нашли способ добывать пищу из реки, вылавливая сомов длиной до полутора метров!

Читать далее

ГМО: почему бояться не стоит?

Генно-модифицированные организмы вызывают споры, но ученый Константин Северинов объясняет, почему страхи вокруг ГМО необоснованны

ГМО — это организмы, чей геном изменен для улучшения свойств, например, устойчивости к вредителям или повышения урожайности. Северинов подчеркивает, что такие продукты проходят строгие проверки на токсичность, как и любая другая еда, будь то яблоки или грибы.

Мифы о том, что ГМО изменяют человеческий геном, не подтверждены наукой. Пища, которую мы едим, переваривается, а ее ДНК не встраивается в наш организм. Северинов приводит пример: мы едим мясо и овощи, содержащие ДНК, но это не делает нас «огурцами» или «свиньями».

Читать далее

Генетические тесты: гороскоп или наука?

Генетические тесты обещают раскрыть тайны вашей ДНК, но насколько они точны? Константин Северинов называет их «генетическими гороскопами»

Генетические тесты могут выявить носительство мутаций, связанных с заболеваниями, но их развлекательная часть — вроде предсказаний о талантах или склонности к спорту — часто не имеет научной основы. Северинов сравнивает такие тесты с гороскопами: они дают общие утверждения, в которые легко поверить.

Тесты анализируют геном, сравнивая его с эталонным, и находят до 3000 отличий, которые делают каждого уникальным. Однако предсказания о сложных чертах, таких как интеллект, ненадежны, так как зависят от множества факторов. Северинов советует относиться к ним скептически и консультироваться с врачами для медицинских выводов.

Читать далее

Ген красоты: правда или вымысел?

Многие верят, что красота передается по наследству через гены. Но что говорит наука? Генетик Константин Северинов развенчивает мифы.

Сгенерированная иллюстрация по промту редакции АНДРЕЙ БЕЛЫЙ | ТУАПСИНСКИЕ ВЕСТИ

Красота — это субъективное понятие, которое сложно измерить объективно. Северинов подчеркивает, что гены действительно влияют на внешность, но нет никакого «гена красоты», который можно выделить.

Генетика изучает наследуемые признаки, такие как цвет глаз или форма носа, но их восприятие как «красивых» зависит от культурных и социальных норм. Так что мечты о генетическом рецепте красоты остаются фантазией.

Читать далее

Ген бедности? Ученые развенчивают мифы о наследственности

Существует ли ген, который обрекает человека на бедность или глупость? Доктор биологических наук Константин Северинов объясняет, почему такие утверждения — не более чем мифы.

Сгенерированная иллюстрация по промту редакции АНДРЕЙ БЕЛЫЙ | ТУАПСИНСКИЕ ВЕСТИ

Генетика — это наука о наследуемых признаках, но социальные характеристики, такие как бедность или успех, не имеют четкой генетической основы. Северинов в подкасте «Куджи» отмечает, что подобные черты чаще являются социальными конструктами, а не результатом работы генов.

Чтобы доказать наличие «гена бедности», нужно провести сложный эксперимент: скрестить людей с определенными признаками и проследить за потомством. Однако это практически невозможно, так как бедность зависит от множества внешних факторов, а не только от генетики.

Читать далее

Пользуясь нашим сайтом, вы соглашаетесь с политикой обработки персональных данных и использованием файлов cookie. Подробнее