ه‍.ش. ۱۳۹۵ فروردین ۱, یکشنبه

کشفیات تازه در مورد اسپرم

از: Jonathan Webb (گزارشگر علمی بی‌بی‌سی)

کشفیات تازه در مورد اسپرم

حرکت دسته‌جمعی و قرص ضد بارداری برای هر دو جنس



کشفیات تازه در مورد اسپرم

اسپرم دوره‌ی نوجوانی تا ٢۵ سالگی، بهترین اسپرم برای تولیدمثل است

اِسپِرم یا نریاخته به یاخته‌های جنسی جانور نر می‌گویند که در غده‌های جنسی تولید می‌شود. در انسان اسپرم در بیضه آغاز به ساخته شدن می‌کند و پس از تکامل در برخایه، با منی از بدن خارج می‌شود. در واقع تولید اسپرم یکی از پیچیده‌ترین و طولانی‌ترین فرایندها در بدن است که با تخصصی شدن سلول‌های جنسی اولیه در دوران جنینی آغاز می شود و بعد با اسپرم‌سازی و تمایز اسپرم در بیضه‌ها در دوران بلوغ ادامه پیدا می‌کند. اسپرم برای تحرک خود فروکتوز (نوعی قند) را که در منی وجود دارد در میتوکندری‌های خود می‌سوزاند و به انرژی تبدیل می‌نماید؛ و اشکال در ساخت یا آزادسازی اسپرم می‌تواند موجب ناباروری مردان شود.

اما آنچه در زیر آمده، گزارش علمی تحت عنوان «کشفیات تازه در مورد اسپرم؛ حرکت دسته‌جمعی و قرص ضد بارداری برای هر دو جنس»، جاناتان وب، گزارشگر علمی بی‌بی‌سی است که در بخش دانش صفحه‌ی اینترنتی (به زبان فارسی و انگلیسی) بی‌بی‌سی منتشر شده است و در رابطه با همکاری دسته‌جمعی اسپرم‌های رقیب در شرایط خاص می‌باشد.

فیزیکدانانی که حرکت اسپرم را مطالعه می‌کنند متوجه شده‌اند اسپرم‌ها در مایعات چسبناک و کشسان نزدیک به‌هم و دسته‌جمعی شنا می‌کنند.

دکتر چی-کوآن تونگ (Dr Chih-kuan Tung) و گروه همکارانش این یافته خود را در نشست انجمن فیزیک آمریکا که در بالتیمور برگزار شد ارائه کردند. این محققان که روی اسپرم گاو مطالعه می‌کردند متوجه شدند اگر اسپرم با مایعات چسبنده و کشسان مواجه شود، با وجود این‌که با اسپرم‌های دیگر در رقابت است، برای عبور از این مایع با دیگران همکاری می‌کند.

پژوهشگران با قرار دادن اسپرم گاو در مایعاتی که درجات مختلفی از چسبندگی و کشسانی داشتند، دریافتند که میزان چسبندگی و کشسانی مایعی که اسپرم در آن قرار می‌گیرد باعث می‌شود اسپرم مسیر خود را انفرادی طی کند یا گروهی.

مایعات چسبناک و کشسان در بدن موجودات زنده بوفور یافت می‌شود؛ در بدن انسان ترشحات بینی و ترشحات دستگاه تناسلی (به‌خصوص دستگاه تناسلی زنان) این‌ گونه هستند؛ هم خاصیت ارتجاعی دارند و هم خاصیت کشسانی و می‌توانند دوباره به‌حالت اول خود برگردند.

اسپرم در راه رسیدن به تخمک از طریق لوله رحم

پیش از این همکاری اسپرم‌ها در موجودات دیگر شناسایی شده بود برای مثال در بعضی جوندگان سر اسپرم به‌شکل قلاب است که به آن‌ها امکان می‌دهد به‌هم دیگر متصل شده و قطار اسپرمی درست کنند.

پژوهشگران هم‌چنین متوجه شدند که اگر اسپرم گاو را در معرض مایعی چسبناک‌‌تر اما با خاصیت کشسانی کمتر قرار دهند اسپرم‌ها باز هم بیشتر انفرادی حرکت می کنند؛ به گفته دکتر تونگ «اسپرم‌ها ممکن است گاهی با هم تلاقی کنند و خیلی گذرا تشکیل گروه بدهند اما بسرعت هم پراکنده می‌شوند.»

این محققان هنوز دقیقاً نمی‌دانند این کشسانی و چسبندگی مایع اطراف اسپرم، چگونه بر رفتار آن تاثیر می گذارد. با این حال، آن‌ها متوجه شده‌اند که وقتی اسپرم‌ها گروهی و با هم حرکت می‌کنند حرکت دم آن‌ها تا حد بسیار زیادی - اما نه کاملاً - هماهنگ می‌شود.

از پانصد میلیون اسپرمی که در هر بار انزال آزاد می‌شوند تنها چند هزار به نزدیک تخمک می‌رسند

محققان قصد دارند با دوربین‌هایی که با سرعت بالا تصویربرداری می‌کنند این پدیده را بررسی کنند تا شاید به راز آن پی ببرند.

این یافته می‌تواند تاثیر قابل توجهی بر لقاح آزمایشگاهی (IVF) بگذارد؛ دکتر تونگ می‌گوید: «در حال حاضر فقط اسپرم و تخمک را در لوله آزمایش مخلوط می‌کنند تا در کنار هم قرار بگیرند. اما در آینده ممکن است اسپرم‌ها را با مایع چسبناک و کشسان به‌عنوان مانع مواجه کنند تا لقاح مصنوعی به شکل طبیعی آن نزدیک‌تر شود.»

ناباروری پدیده‌ای نسبتاً شایع است؛ از هر هفت زوج یک زوج مشکل ناباروری دارد که نیمی از آن‌ها به‌علت اختلال عملکرد اسپرم است.

در همین حال محققان دانشگاه برکلی فکر می‌کنند به یافته تازه‌ای رسیده‌اند که می‌تواند تاثیری جدی بر درمان ناباروری داشته باشد و حتی می‌تواند راه را برای تولید قرص ضدبارداری برای هر دو جنس باز کند.

اسپرم‌ها به نزدیک تخمک رسیده‌اند

این پژوهشگران متوجه شده‌اند که اسپرم پس از رسیدن به تخمک چگونه به داخل آن نفوذ کرده و تخمک را بارور می‌کند. در واقع دم اسپرم گیرنده‌ای دارد که با پروژسترونی که از تخمک ترشح می‌شود فعال می‌شود و این باعث می‌شود اسپرم دم خود را چون شلاقی به‌حرکت در آورده و راه خود را از بین سلول‌هایی که تخمک را محافظت می‌کنند باز کند.

اما اگر این گیرنده نتواند به پروژسترون پاسخ دهد باعث ناباروری می‌شود، از این‌رو، دارویی که بتواند مثل پروژسترون تخمک دم اسپرم را به‌تحرک وادار کند یا دارویی که بتواند گیرنده پروژسترونی دم اسپرم را فعال کند، موارد زیادی از ناباروری را قابل درمان خواهد کرد.

سه اسپرم در تلاش برای نفوذ به تخمک

از طرف دیگر، اگر دانشمندان بتوانند دارویی پیدا کنند که که این گیرنده‌ی پروژسترون را در دم اسپرم از کار بیندازد، می‌توانند قرص ضد بارداری‌ای تولید کنند که هم زنان و هم مردان بتوانند برای جلوگیری از حاملگی استفاده کنند.

دکتر ملیسا میلر یکی از محققان این پژوهش می‌گوید: «مردم معمولاً لقاح را به‌شکل مسابقه دوی ماراتن می‌بینند که اسپرم سریعتر و قوی‌تر برنده می‌شود. ما آن را بیشتر به‌صورت تور دو فرانس می‌بینیم، کسی که جلوتر است جلوی سبقت گرفتن بقیه را می‌گیرد.

لقاح ورزشی گروهی است، اسپرم اول انرژی صرف می‌کند تا راه را باز کند و از سلول‌هایی که راه رسیدن به تخمک را سد کرده‌اند بگذرد؛ بعد اسپرمی که آهسته و پیوسته حرکت می‌کند می‌تواند وارد اووسیت (تخمک نابالغ) شود.»

مطالعه اسپرم، کوچک‌ترین سلول انسانی، تا چند سال پیش تقریباً ممکن نبود اما در چند سال گذشته محققان دانشگاه کالیفرنیا شیوه‌ای را ابداع کردند که با اتصال الکترود به دم اسپرم واکنش آن را به هورمون‌ها ثبت کنند.

محققان می‌گویند این‌که دم اسپرم از ابتدا چنین حرکت شلاقی ندارد و به تحریک هورمونی تخمک نیاز دارد به این دلیل است که پیش از موعد به‌سمت تخمک نجهد و انرژی محدود خود را نابهنگام و پیش از موقع مصرف نکند.


[] يادداشت‌ها




[] پی‌نوشت‌ها

کشفیات تازه در مورد اسپرم؛ حرکت دسته‌جمعی و قرص ضد بارداری برای هر دو جنس، وب‌سایت فارسی بی‌بی‌سی: جمعه ۱٨ مارس ٢٠۱٦ - ٢٨ اسفند ۱۳۹۴


[] جُستارهای وابسته




[] سرچشمه‌ها

وب‌سایت فارسی بی‌بی‌سی؛ برگردان فارسی از گزارش Jonathan Webb (گزارشگر علمی بی‌بی‌سی - بالتیمور)