Биологи изучили качество сперматозоидов на основе их метаболизма

Каждая десятая пара в мире страдает от бесплодия. Причины этого разнообразны и в основном хорошо изучены. Тем не менее, около пятнадцати процентов случаев остаются необъяснимыми. Команда биологов из Технического университета Дрездена получила новые данные о метаболических свойствах, определяющих качество сперматозоида.

Метод swim-up (отмывки) — это метод очистки спермы, ежедневно используемый в андрологических лабораториях по всему миру для in vitro отбора сперматозоидов. Он накапливает наиболее подвижные сперматозоиды в верхней фракции, оставляя клетки с низкой подвижностью или без неё в нижней фракции.

Исследователи сравнили бычьи сперматозоиды из верхнего и нижнего слоёв по их метаболической активности, подвижности и длине хвоста. Были выявлены чёткие связи: более быстрые сперматозоиды, отобранные методом swim-up, демонстрируют более высокие метаболические показатели и более длинные жгутики, чем неотобранные клетки.

Однако, как поясняет руководитель исследования д-р Вероника Магдане, дело не просто в том, что эти сперматозоиды больше метаболизируют. Запасённая энергия у отобранных сперматозоидов также ниже, что показывает, что они потребляют больше энергетических резервов. Понимание метаболизма отобранных сперматозоидов важно, потому что определённые метаболические пути могут оказывать на них негативное влияние. Например, клеточное дыхание в митохондриях, один из возможных путей метаболизма, производит вредные кислородные радикалы, влияющие на генетическую целостность и функции клетки.

Результаты исследования впервые дают метаболическое объяснение тому, почему метод swim-up отбирает функционально более совершенные сперматозоиды. Эти выводы применимы ко всем человеческим и животным сперматозоидам и дают ценное новое понимание истоков жизни.