Что мы узнаём о репродуктивном микробиоме

Большинство исследований сосредоточено на микробиоме полости рта, кожи и кишечника, однако бактерии, вирусы и грибки, живущие в наших репродуктивных системах, также могут влиять на качество спермы, оплодотворение, имплантацию эмбриона и другие аспекты зачатия и размножения. Тем не менее, согласно обзору, опубликованному 14 января в журнале Trends in Ecology & Evolution, о репродуктивном микробиоме известно мало.

Известно, что существуют примеры влияния микробов на сексуальное здоровье и фертильность во всём животном мире, и эти воздействия, по-видимому, имеют важные последствия для репродуктивной биологии и поведения.

• У мужчин определённые виды бактерий связаны с образцами спермы более высокого или низкого качества, а более высокое количество бактерий чаще встречается в образцах спермы бесплодных, чем фертильных мужчин.
• Исследование приматов показало, что вагинальный микробиом более разнообразен у видов, у которых самки имеют более одного полового партнёра. Аналогичные результаты были получены у оленьих мышей и прытких ящериц.
• Самцы крякв с более яркими клювами производят сперму, лучше способную убивать бактерии, что заставило исследователей предположить, что самки крякв иногда выбирают партнёров с более яркими клювами, чтобы снизить риск ИППП, минимизировать нарушение собственного микробиома и обеспечить получение высококачественной спермы.
• Самцы постельных клопов оплодотворяют самку, пронзая её брюшко. Недавняя работа показывает, что самки, которые могут умереть от инфекций, вызванных микробами на копулятивном органе самца, усиливают свои иммунологические защиты перед спариванием.
• У чёрных садовых муравьёв семенники самцов-девственников, по-видимому, благоприятствуют росту микробов, в то время как органы хранения спермы самок-девственников сильно подавляют рост микробов.
• Самцы банкивской джунглевой курицы, дикого предка домашней курицы, производят больше белков с антимикробным действием в своей эякуляте при последовательных спариваниях — возможно, чтобы лучше защитить уменьшающееся количество сперматозоидов.

«Репродуктивные микробиомы могут оказывать значительное влияние на репродуктивную функцию и эффективность как самцов, так и самок», — говорит старший автор Томмазо Пиццари, зоолог из Оксфордского университета. — «Эти исследования также проливают свет на роль репродуктивного микробиома в половом отборе, системе спаривания и половом конфликте».

Хотя исследования начали связывать изменения в вагинальном микробиоме с неблагоприятными исходами беременности у людей, неясно, как мужской репродуктивный микробиом влияет на фертильность и репродуктивный успех, говорит первый автор Мелисса Роу, эволюционный эколог, изучающий репродуктивную биологию и поведение в Нидерландском институте экологии.

«Это удивительно, потому что исследования показали, что бактерии могут повреждать форму и функцию сперматозоидов, а повреждённые сперматозоиды могут способствовать неудаче беременности», — говорит Роу.

Остаётся много важных вопросов. Роу и Пиццари заинтригованы тем, как одни микробы приносят пользу одному полу или виду, вредя другому. Например, Lactobacillus — связанный со здоровым вагинальным микробиомом у женщин и высококачественной спермой у мужчин — по-видимому, негативно влияет на скорость движения сперматозоидов у кур. Но авторы считают, что сочетание прогресса в секвенировании, геномных ресурсов и исследований полового поведения хозяев, вероятно, скоро приведёт к новым открытиям.