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PNAS:蛋白质缺陷导致“精子追尾”?

阅读量:544 发布人:孕旅国际

如果你是男性,你喜欢熬夜,爱吃垃圾食品,又不爱运动,体重超标,吸烟喝酒,精神压力还很大,恰好你又在备孕,那么,很不幸,你的人生轨迹会被你的精子记住,然后传递给你的孩子,你怕不怕?


不孕不育这个磨人的“小妖精”,困扰着不少育龄夫妇。据调查统计,在不孕不育的发病中,约有一半来自男性,其中18%的出现了精子运动障碍,也就是说我们的“小蝌蚪”无法正常游泳了。 因此了解精子的运动调节过程也成为了解决男性不育的一个关键。


一般而言,健康男性的精子会活泼地向前呈直线运动,活动异常的精子则表现为无活动力、活动力差或精子只能原位挪动或旋转,即“精子追尾”。


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随着越来越多的难孕夫妇寻求助孕帮助,受精的步骤也日益受到重视,科学家们也一直致力于相关科研,以便找出可以提高生育能力的因素。


近日,在《PNAS》杂志上发表的一项研究中,研究人员领描述了一项激动人心的突破,它可能有助于未来的生育疗法。


精子最重要的一项工作:使卵子受精。


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然而,要做到这一点,精子必须首先游进输卵管,这需要精子的“尾巴”助力。当它们接近目的地时,精子通过“获能”的过程加速向卵子游动,其中钙离子流入鞭毛触发了精子运动能力的增强。而鞭毛则是精子运动依赖的一种特化的纤毛结构)


尽管研究人员已经知道,一种叫做VSP的电信号感应蛋白在许多动物的精子中都有表达,但其背后的生理机制,目前并不清楚。


该研究的主要作者Takafumi Kawai解释说:“确定VSP的生理作用是我们研究的主要目标。为此,我们构建了VSP缺陷小鼠品系,以便我们可以检查这些动物的VSP缺陷型精子。”


研究人员注意到的第一件事是缺乏VSP的精子体外受精卵的能力大大降低。仔细检查发现,精子在获能过程中不断地在周围游动,而无法前进。这意味着实际到达目的地的精子数量较少。运动力缺陷表明鞭毛存在问题,这促使研究人员更详细地检查这些结构。


Kawai博士说:“令人惊讶的是,在正常的精子中,称为PIP2的脂质分子集中在鞭毛的顶部附近,更靠近头部。”“在缺乏VSP的精子中,PIP2在鞭毛中更丰富且分布更广。此外,缺乏VSP的精子中钙离子的浓度更高。”


这些发现表明,VSP在离子通道调节中起主要作用,最终影响精子运动性。研究人员认为VSP负责鞭毛中PIP2的极化分布。然后,PIP2激活钾离子通道,从而间接导致钙离子的局部流入,从而增强运动能力。在缺乏VSP的精子中,分散的PIP2引起过多的钙离子流入,这会降低鞭毛的柔韧性,影响运动能力。


精子运动能力低下,我们如何孕育下一代? 


精子活力低下又称弱精子症,是指精液参数中前向运动的精子(a和b级)小于50%或a级运动的精子小于25%的病症。精子的运动功能或运动能力的强弱直接关系到人类的生殖。


因此,我们建议备孕男性,做好在备孕前做一下生殖系统的系统检查,看到这精子质量下降的原因后对症治疗。


生殖医学专家认为,目前最行之有效的解决措施是试管婴儿技术


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适合重度少弱精男性患者的“试管婴儿”即第二代试管婴儿,又称卵母细胞胞浆内单精子显微注射(ICSI),是在体外受精-胚胎移植(IVF-ET)基础上发展起来的显微受精技术,通过直接将精子注射入卵母细胞胞浆内,来达到助孕目的,在治疗男性不育症上有着显著的效果。


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男性患者的不育症大多与自身的精子有关。而卵泡浆内单精子注射技术则是专门针对男性的精子问题。主要适用于严重少(数目少)弱(精子活动力低)畸形精子症, 不可逆的梗阻性无精子症(如输精管结扎术后复通失败、先天性无输精管、输精管后天由于感染如感染结核导致堵塞等),精子发生障碍(除外遗传所致),精子顶体功能异常,常规IVF体外受精失败,免疫性不孕等患者。


此外,在受精卵发育至5-6天的囊胚之后,专家还会提取囊胚滋养层细胞进行PGT筛查诊断,然后将最为优质健康的囊胚植入母体内使其着床,如同自然怀孕一般,使胎儿在妈妈子宫内成长发育直至分娩,从根本上确保了优生优育的实现。


但需要注意的是,试管婴儿的成功率不仅在于技术的辅助,更取决于双方的年龄、身体情况等。所以想要孩子的弱精症患者应尽早做出选择,才能更好的保证试管的最终成功率。


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