Spielraum: Weibliche Hormon hilft Spermien treffen Ei

Das weibliche Hormonprogesteron tritt Sperma auf Hochtouren, so sie einen schnellen Abstecher für das Ei machen. Jetzt Wissenschaftler, wie herausgefunden haben: das Hormon knüpft an eine spezialisierte Protein, das die Spermien Heck hin und her wackeln Signale helfen den kleinen Kerl zu seinem Ziel zu treiben.

"Um das Ei zu befruchten, braucht es [Spermien] die Schutzschichten der Eier dringen", sagte Studie Forscher Polina Lishko, von der University of California in San Francisco. "Dafür muss sie sich hin und her bewegen."

Wenn Progesteron den Rezeptor genannt Catsper bindet, öffnet sich einen Kanal in der Membran, senden eine Welle von Kalzium Spick Sperma Körper, wodurch dieses hin und her wackeln seinen Schwanz nach unten.

Die Forschung wird diese Woche vom Lishko Team in der Fachzeitschrift Nature und in einer zweiten Studie wurden von einem Team unter der Leitung von U. Benjamin Kaupp im Zentrum für Advanced European Studies and Research in Deutschland skizziert.

CatSper Kalzium-Affinität

"Es ist seit mehr als 20 Jahren, die Progesteron ist eine sehr bedeutende Stimulans der Spermien von verschiedenen Funktionen, bekannt wurde", sagte Stephen Publicover, der Schule der Biowissenschaften an der Universität Birmingham in Großbritannien, einen begleitenden "News and Views" Artikel in der Zeitschriftenausgabe schrieb.

Bis jetzt wusste jedoch Wissenschaftler, wie das Hormon und Catsper interagiert. Das Team schaute auf menschliche Samenzellen, Messung der Kalzium-Fluss, der die Rute Bewegung verursacht. Ihre Experimente zeigten, dass Progesteron die Interaktion mit Catsper kritisch, verursachen die Welle von Kalzium, ein integraler Bestandteil der Spermien durch die Zellen rund um das Ei zu bekommen war. Bisherigen Untersuchungen hatten gezeigt, für Mäuse, alles, was nötig war wurde eine Änderung im pH oder Säuregehalt. Der Mensch benötigt pH-Wert-Änderungen und Progesteron, es scheint.

"Progesteron nicht Maus Spermien aktivieren – es ist sehr spezifisch für den Menschen," Lishko sagte LiveScience. "Wenn Sie menschliche Fruchtbarkeit studieren, müssen Sie es auf die menschliche Samenzellen zu studieren."

Die Forscher fanden heraus, dass in den menschlichen Zellen Progesteron Catsper-Kanäle in das Sperma eröffnet und einer Welle von Kalzium an Hyperactivate das Heck sendet. Das Ergebnis: große Schaukeln das Sperma Schwanz, sind integraler Bestandteil der durch die Zellen rund um das Ei bekommen. Wird es nicht erreicht, das Sperma nie erreicht das Ei und kann nicht es zu befruchten. Menschen und Mäusen mit nicht funktionellen Catsper sind unfruchtbar.

Empfängnisverhütende Kandidat

Weil das Catsper-Protein nur in Samenzellen zum Ausdruck kommt, sagen ist es ein perfekter Kandidat in Verbindung mit Drogen, die Forscher. Ein Medikament, das diesen Kanal außer Gefecht zu setzen oder Bindung mit Progesteron blockieren könnten die Spermien von Hyperactivating aufhören würde, und es konnte nicht auf das Ei zu befruchten, es durchbrechen.

"Catsper-Kanal ein großes Ziel für die Entwicklung neuer Kontrazeptiva, weil es nur auf die Samenzellen zum Ausdruck kommt," sagte Lishko. (Das bedeutet, dass Männer und Frauen könnte es ohne Auswirkungen auf andere reproduktive Funktionen oder die Nebenwirkungen von Hormon-basierte Medikamente wie die Pille zu nehmen.)

Die Forschung konnte auch andere Proteine, die in der Sperma-Ei Weg, zur nonhormonal empfängnisverhütende Medikamente Publicover sagte auszugraben.

Lishko Team arbeitet nun um festzustellen, wo das Progesteron bindet auf dem Kanal, und sie hoffen, dass Patienten mit Defiziten in den Catsper-Kanal, um zu sehen, wie Progesteron beeinflusst ihr Sperma zu studieren.

Sie können LiveScience Personalverfasser Jennifer Welsh auf Twitter folgen @ microbelover .