Științii știu de mult timp că nivelul de activitate al spermatozoizilor depinde de pH-ul lor intern. Iar acum – după mulți ani de căutări – cercetătorii, care raportează în numărul din 5 februarie al revistei Cell, au găsit în sfârșit canalul care permite micilor celule să se debaraseze de protoni. Odată ajunse în tractul reproducător feminin, acea eliberare de protoni le schimbă mediul intern din acid în alcalin și începe cursa lor spre linia de sosire.

Celebrul descoperirilor oferă o nouă perspectivă asupra unui eveniment critic în fertilizarea umană și ar putea duce la noi modalități de control al fertilității masculine, potrivit cercetătorilor.

„Concentrația de protoni din interiorul celulei este de 1.000 de ori mai mare decât în exterior”, a declarat Yuriy Kirichok de la Universitatea din California, San Francisco. „Dacă pur și simplu deschideți un por, protonii vor ieși în exterior. Noi identificăm molecula care îi lasă să iasă.”

Kirichok compară spermatozoizii quiescenți cu baloane umflate cu protoni în loc de aer. Dacă deschideți o gaură în spermă, protonii vor ieși cu ușurință. De fapt, fiecare flagel al spermatozoizilor este acoperit de multe așa-numite canale de protoni Hv1, arată ei. Când canalele sunt activate de indicii externe, porțile se deschid și protonii scapă din mai mulți pori deodată.

Kirichok a spus că există multe condiții care deschid porul Hv1, inclusiv condiții alcaline și eliminarea zincului din afara celulei. Aceștia se deschid, de asemenea, atunci când sunt expuși la endocannabinoidul cunoscut sub numele de anandamidă, o substanță care este prezentă atât în tractul reproducător masculin, cât și în cel feminin și care ar putea fi la niveluri deosebit de ridicate în apropierea oului.

Acesta ridică o posibilitate interesantă, a spus Kirichok. Endocannabinoizii sunt lipide naturale care influențează activitatea neuronilor. Ele sunt denumite astfel deoarece acționează asupra acelorași receptori pe care îi are componenta activă a marijuanei. Rămâne de demonstrat, dar această conexiune ar putea explica de ce marijuana a fost legată de scăderea fertilității masculine.

„Probabil că marijuana activează spermatozoizii prematur, lăsându-i arși în câteva ore”, a spus Kirichok.

Poate cel mai important, canalul Hv1 recent descoperit poate permite noi modalități de a modifica activitatea spermatozoizilor în ambele direcții, a spus Kirichok. De fapt, multe reacții biochimice cheie ale spermatozoizilor depind de nivelul pH-ului intracelular, inclusiv activarea sa inițială, hiperactivarea odată ce se află în apropierea trompelor uterine și reacția acrozomului, în care enzimele sunt eliberate pentru a pătrunde în ovul.

„Toate aceste evenimente sunt esențiale pentru fertilizare”, a spus Kirichok. „Vă puteți imagina, acum că știm molecula responsabilă, că am putea să o blocăm pentru a preveni activarea și fertilizarea ca un fel de contracepție masculină.” Pe de altă parte, ați putea, de asemenea, să le dați unor spermatozoizi impulsul suplimentar de care au nevoie.

Cercetătorii sunt Polina V. Lishko, Inna L. Botchkina, Andriy Fedorenko și Yuriy Kirichok, de la University of California, San Francisco, San Francisco, CA.

.