您所在的位置:首頁 > 婦產科醫(yī)學進展 > eLife:逆流而上只為與卵子相遇
鮭魚需要游到上游去產卵,同樣精細胞也需要逆流而上去尋找卵細胞。MIT和劍橋大學的科學家們在五月二十七日的eLife雜志上發(fā)表文章指出,精細胞都是逆流而上的游泳健將。這一發(fā)現可以幫助人們更好的理解,精細胞是如何在崎嶇的道路上長途跋涉最終找到卵細胞的。
在成千上萬的精細胞中,只有少數能夠成功到達目的地,與它們夢寐以求的卵細胞接觸。這些精細胞需要完成的旅程大約是其身長的一千倍,在這一過程中它們不僅需要朝正確的方向游動,還需要應對沿途復雜的化學和液體環(huán)境。
我們知道,當精細胞到達卵細胞附近,就能“聞”到卵細胞釋放出的化學物質,但這無法解釋精細胞在之前漫長的旅途中是如何定向的,MIT的助理教授J?rn Dunkel說。“我們希望解析精細胞采用的具體定向機制。”
用微通道代替輸卵管
在人體內觀察精細胞的游動比較困難。為此,研究人員構建了一系列不同大小和形狀的微通道,并將**放入其中。隨后,他們調節(jié)這些通道中的液體,觀察精細胞如何應對不同的流速。
研究顯示,在特定的流速下,精細胞能夠非常有效的逆流而上。令人意外的是,這些精細胞并非直線游動,而是沿著微通道的壁進行螺旋運動。由于通道壁的影響,靠近通道壁的液體流速較慢,通道中心的流速較快,而精細胞能夠這種流速差異作出反應。
如果輸卵管中也存在類似的流速,精細胞就能夠由此定向,Dunkel說。
有助于人工授精
研究人員指出,這項研究不僅可以增進入們對生殖過程的理解,還有助于開發(fā)新的診斷工具和更有效的人工授精技術。例如,人們可以在這種微通道中篩選能力更強的精細胞。
另外,人們也可以測試不同的流體粘度,探尋影響精細胞逆流能力的因素。這樣的信息可以用來優(yōu)化保存精細胞的液體培養(yǎng)基,以獲得最佳的逆流能力。
下一步,研究人員打算研究精細胞是否會彼此協(xié)作。“眾所周知,精細胞之間存在著競爭,勝利者最先與卵細胞接觸,”Dunkel說。“但近來有研究顯示,精細胞常聚集在一起形成較高的局部濃度,可能這些細胞之間的確存在著某種協(xié)作,共同實現快速前進。”
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