Мужское бесплодие — распространённая проблема, затрагивающая примерно каждую шестую пару. Примерно в половине всех случаев причиной являются мужские факторы, часто из-за недостаточной подвижности сперматозоидов. Исследователи из Университета Осаки обнаружили ключевой компонент «переключателя», который поддерживает сильный сигнал движения, открывая новые перспективы для диагностики и лечения.
Когда этот «переключатель» отсутствует, сперматозоиды замедляются, и оплодотворение не происходит. Восстановив этот сигнал в лаборатории, команда вернула подвижность сперматозоидам мышей и добилась здорового потомства.
Исследование опубликовано в «Proceedings of the National Academy of Sciences».
Для успешного оплодотворения яйцеклетки сперматозоидам необходимо уметь плавать — этот процесс активируется важной сигнальной молекулой, называемой циклическим аденозинмонофосфатом (cAMP). Известно, что фермент под названием растворимая аденилилциклаза (sAC) производит cAMP внутри сперматозоидов. Однако точный механизм, контролирующий стабильность и функцию этого фермента, оставался загадкой.
Исследовательская группа сосредоточилась на белке с ранее неизвестной функцией — TMEM217, который вырабатывается специально в яичках. Они создали мышей, которые не могли вырабатывать TMEM217, и обнаружили, что самцы были полностью бесплодны, а их сперматозоиды были почти полностью неподвижны. Дальнейшие исследования показали, что TMEM217 взаимодействует с другим белком, SLC9C1, образуя стабильный комплекс.
Этот комплекс имеет решающее значение для поддержания присутствия sAC в зрелых сперматозоидах. Без TMEM217 теряется SLC9C1, а уровень sAC резко снижается, что приводит к падению уровня cAMP и нарушению подвижности сперматозоидов.
В значимом прорыве команда взяла неподвижные сперматозоиды у этих мышей и обработала их аналогом cAMP — молекулой, имитирующей cAMP. Это лечение успешно восстановило подвижность сперматозоидов и позволило им оплодотворить яйцеклетки in vitro, что привело к рождению здоровых детёнышей.
Исследование выявило фундаментальный «переключатель» в сперматозоидах, глубже раскрыв механизмы регуляции их подвижности. Обнаружение оси TMEM217-SLC9C1-sAC открывает новые возможности для диагностики необъяснимых случаев мужского бесплодия.
Профессор Масахито Икава, старший автор исследования, говорит: «Мы нашли простой способ перезапустить неподвижные сперматозоиды, добавив аналог cAMP. Это обнадеживающий шаг на пути к практическим решениям некоторых форм мужского бесплодия».
Предоставлено Университетом Осаки.
Другие новости по теме
- Лунный электрический ровер NASA проходит тестовый заезд по пустыне Аризоны: шаг к освоению Луны
- Усовершенствованный обонятельный рецептор в лаборатории помогает по-новому взглянуть на то, как работает наше чувство запаха
- Лунный электрический ровер NASA прошёл тестовый заезд по пустыне Аризоны: шаг к освоению Луны
- Подход, основанный на использовании нанотел, позволяет эффективно флуоресцентно маркировать эндогенные белки.
- Потерянная орбита спутника 1969 года: движение под воздействием таинственных сил вызывает серьёзные вопросы
- Белки в танце: как клетки двигаются благодаря разборке актиновых филаментов
- Паук с острова теряет половину своего генома, опровергая эволюционные ожидания
- Потерянная орбита спутника, которому 56 лет, была перемещена таинственными силами — и это вызывает серьёзные вопросы
- Использование «зелёных» растворителей может помочь извлечь растительный белок из отходов рапсового производства.
- Как подсказки для биомолекулярной инженерии можно найти в ранней Земле
Другие новости на сайте
- Q&A: Как бактерии становятся устойчивыми к антибиотикам?
- Патенты в нечётких, пересекающихся категориях могут стимулировать прорывные изобретения.
- Беспроводной датчик на основе наноматериалов может отслеживать пролежни и риски гигиены в режиме реального времени
- Фурье-птихография с учётом неопределённости повышает стабильность изображений в реальных условиях
- Лунный электрический ровер NASA проходит тестовый заезд по пустыне Аризоны: шаг к освоению Луны
- Усовершенствованный обонятельный рецептор в лаборатории помогает по-новому взглянуть на то, как работает наше чувство запаха
- Нужно ли BMW выпускать модель i4 Gran Coupe?
- Скорость, стиль и драйв — на перекрёстке автоспорта и водных судов
- Экономика «бублика»: как исправить дисбаланс глобального роста
- Исследование выявило: нанофильтрационные мембраны наиболее эффективны в борьбе с фармацевтическим загрязнением