Неожиданное открытие ученых из Школы медицины Университета Вирджинии новых фактов об оплодотворении раскрывает новое понимание того, как сливаются сперматозоиды и яйцеклетка. Это может иметь серьезные последствия для пар, борющихся с бесплодием, дает возможности для разработки новых мужских контрацептивов и повышения эффективности ЭКО. Причем открытие имеет потенциал для повышения уровня успеха экстракорпоральное оплодотворение и для снижения его стоимости.

Таинство оплодотворения

Новая находка изменяет роль яйцеклетки в процессе оплодотворения. Старое представление о яйцеклетке как пассивном партнере при проникновении сперматозоидов опровергнуто. Вместо этого, как выяснили исследователи, на поверхности яйцеклетки находятся молекулярные метки, которые связываются с соответствующим веществом на сперматозоиде, чтобы облегчить их слияние. Ранее считалось, что побеждает самый быстрый и живучий сперматозоид, но теперь совершенно ясно – это динамичный процесс, в котором и сперма, и яйцеклетка в равной степени и активно участвуют в достижении конечной биологической цели. Другими словами – яйцеклетка «выбирает» себе подходящего партнера-сперматозоида. Читайте наше интервью с репродуктологом про ЭКО по ссылке. 

Изучение семенной жидкости

Исследование началось с того, что изучалось как незрелая сперма проходит стадии развития в яичках. Во время экспериментов ученые заметили что-то необычное. Некоторые незрелые спермы имели на поверхности молекулярную метку, и она становилась ярче по мере созревания сперматозоидов. Оказалось, что этот маркер на сперме играет важную роль во время оплодотворения. Он называется фосфатидилсерин (PS) и показывает яйцеклетке – кого стоит выбрать. Если заблокировать на сперматозоидах этот белок, яйцеклетка перестает их воспринимать.
Это имеет несколько серьезных последствий для науки и медицины. Во-первых, врачи могут попытаться увеличить количество этих меток на сперме, чтобы повысить вероятность зачатия у пар, которые борются с бесплодием. Они также могли бы исследовать сперму мужчины перед экстракорпоральным оплодотворением, чтобы выбрать клетки, которые наиболее сильно промаркированы. Это поможет предотвратить необходимость многократных попыток и снизить стоимость, которую должны платить пары за ЭКО. 

Когда мужчины проходят тесты на бесплодие, проводится базовый анализ спермы. Он, в первую очередь, рассматривает количество сперматозоидов, их подвижность и строение. Это не дает реального представления о пригодности спермы для оплодотворения. В рамках этой работы ученые также разработали новый тест для определения пригодности сперматозоидов на основе определения меток.
Во-вторых, исследователи считают, что поиск способа маскировки фосфатидилсерина на головке спермы может быть потенциальной формой контрацепции.