Сперматозоиды могут использовать «секретное рукопожатие» с маткой

Почему для оплодотворения одной яйцеклетки нужно 200 миллионов сперматозоидов?

Одна из причин — прибыв в матку, сперматозоиды сталкиваются с атакой иммунной системы. Возможно, для выживания части из них и нужно такое количество. С другой стороны, такая массовая «отбраковка» может быть полезна.

Лаборатория молекулярного антрополога Паскаля Ганьо из Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружила зачатки «секретного рукопожатия» между сперматозоидами и клетками, выстилающими матку. Как сообщается в Journal of Biological Chemistry, клетки матки экспрессируют рецептор, который распознаёт молекулу гликана на поверхности сперматозоидов. Возможно, это взаимодействие может модулировать иммунный ответ женщины и помочь сперматозоидам пройти лейкоцитарную реакцию.

Лейкоцитарная реакция и атака иммунитета

Лейкоцитарная реакция изучена плохо. Известно, что после пересечения шейки матки миллионы сперматозоидов сталкиваются с барражем макрофагов и нейтрофилов врождённой иммунной системы. Эта атака убивает большинство клеток, сокращая число сперматозоидов, попадающих в маточные трубы, до нескольких сотен. Защитная реакция может быть полезна для предотвращения полиспермии.

Роль сиаловой кислоты и рецепторов Siglec

Поскольку сперматозоиды покрыты богатыми сиаловой кислотой гликанами, а врождённый иммунитет использует сиаловую кислоту для отличия своих клеток от чужих, учёные изначально предположили её роль во взаимодействии с нейтрофилами. Однако в тестах нейтрофилы не показали значимой разницы между сперматозоидами с сиаловой кислотой и без неё.

В то же время команда обнаружила рецепторы, связывающие сиаловую кислоту (siglecs), на клетках эндометрия. В растворе эти рецепторы могут связываться со сперматозоидами. По словам Ганьо, это взаимодействие может помогать сперматозоидам пройти через «коридор смерти», например, ослабляя иммунный ответ. Альтернативно, это может быть способом для клеток матки отсеивать дефектные сперматозоиды. В иммунной системе этот класс рецепторов помогает распознавать сиаловую кислоту как «свою» и может как усиливать, так и подавлять воспаление.

Необходимость дальнейших исследований

Физиологическое значение этого взаимодействия пока неясно. Первым шагом к его пониманию будет поиск прямого взаимодействия между сперматозоидами и интактной тканью матки, поскольку данное исследование рассматривало только взаимодействие с очищенными белками.

Воспроизводство — это очень тонкий баланс на многих уровнях, и тот факт, что в нём также присутствует эта иммунная игра, совершенно увлекателен.