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人类卵子对一些精子有热情,并提供额外的好处。

2020-07-28 09:51   来源: 互联网

    äººç±»åµå­å¯¹æŸäº›ç²¾å­æƒ…有独钟,还会施以额外“恩惠”


从进化论的角度来看,选择配偶的过程通常会受到最原始的潜意识本能输入的影响。例如,女性在排卵过程中产生的荷尔蒙促使她选择一个更男性的男人,比如骄傲、自信、留着胡须等。从味觉上看,男人可以通过在女性衣服上闻到这种气味来判断女人是否在排卵,而女人似乎更喜欢带有特定基因的男人的气味,这让她的后代具有进化优势。但这种选择配偶的机制是什么呢?


发表在"英国皇家学会学报B"上的一项新研究提供了一些线索,即即使在性生活结束后,这些化学物质的偏好仍然存在。人类卵子似乎能够"选择"哪种精子将是能够怀孕的幸运赢家。


人类卵子对一些精子有热情,并提供额外的好处。


这项研究的作者、瑞典斯德哥尔摩大学动物学助理教授JohnFitzpatrick说:"这是首次在人体或其他受精卵中发现这种现象。人类卵子释放出一种叫做化学诱导剂的化学物质,它留下了一条类似于"面包屑"的路径,允许精子利用它找到未受精的卵子。


菲茨帕特里克补充道:"直到这项研究,我们才知道这些化学的‘面包屑’对不同的男性精子有不同的影响,他们实际上是在选择哪种精子成功。"这意味着,这些液体给了女性一个额外的机会来控制精子数量,这些精子在选择伴侣后游向卵子。


还有一个特殊的发现:女性的卵子并不总是与她选定的伴侣"匹配"。


菲茨帕特里克说:"我们希望看到某种伴侣效应,但在一半的情况下,卵子从随机的雄性身上吸引更多的精子。"最有可能的解释是,这些化学信号使女性能够选择具有更高遗传兼容性的雄性。


追求多样化基因


Fitzpatrick说:"影响基因相容性的因素是什么?遗传相容性的驱动因素之一是一组称为"主要组织化学相容性复合体"的复杂基因,称为MHC,Fitzpatrick说。


从根本上说,这些基因与抵抗感染、应对疾病和提高免疫力有关,"他说。这些基因越多样化,你能抵抗的感染类型就越多。如果你伴侣的这些基因组合与你的略有不同,你的后代就能抵御更广泛的病原体和疾病。


此外,包括人类在内的哺乳动物将尽最大努力为后代提供更好的生存机会。我们的身体已经进化出了选择最强壮、最多样化、最兼容的配偶的方法,甚至连女性生殖系统也会阻碍那些较弱、不那么受欢迎的求婚者。


例如,生殖道中的液体向下流动,迫使精子向上游动,就像鲑鱼产卵时一样。与此同时,菲茨杰拉德说,女性免疫系统将精子视为外来入侵者,并像攻击有害细菌一样攻击它们。一旦跨越颈部肌肉收缩障碍,精子必须选择两个输卵管中的一个并向上游,而只有一个输卵管有卵子,剩下的一个是"死胡同"。


菲茨杰拉德说:"这段旅程太艰难了,男性需要储存数千万的精子,最多只有大约250个精子能到达卵子所在的受精卵位置。


他补充道:"此外,在250个精子中,只有大约10%的精子能够在给定的时间内使卵子受精,而精子受精的能力似乎正在发生变化。"因此,在250个精子中,有20或30个精子可以在任何不同的时间使卵子受精。


最后,卵子可以通过释放卵子周围的卵泡液来影响精子的获胜。卵泡液是一种营养液体,在卵细胞发育和释放过程中包围卵细胞,精子通过卵泡液游到未受精的卵子中。卵子是利用卵泡液中含有的"面包屑"来吸引和引导精子到达目标。


而且,在精子和卵子之间的最后两厘米内,这些化学信号起作用,因为这是长途旅行的最后阶段,而雌性继续移除不可接受的精子,"菲茨杰拉德说。


目前,我们正在讨论一些可能对生育率产生重要影响的数据,"他补充道。


试管研究


在这项新的研究中,研究人员使用了曼彻斯特圣玛丽医院16对夫妇的剩余卵泡液和精子样本进行辅助生殖治疗。


研究人员一次对两对夫妇的卵泡液和精子进行了实验,并多次将每个人的精子暴露在伴侣和非伴侣的卵泡液中。精子必须在培养皿中游动,然后计算出成功完成这一旅程的精子数量。


人类卵子对一些精子有热情,并提供额外的好处。


这项研究发现,这些卵子能吸引18%到40%的精子来自偏好的男性。这是如何工作的呢?已经证明,精子头部有气味受体,能够对卵泡液中的化学诱导剂产生反应,从而影响精子的游泳强度。


菲茨杰拉德说:"因此,当精子进入卵泡液时,它们的游泳路线变得更直,并开始改变它们的游泳方式。"因此,取决于这个信号的强度,精子对卵泡液中的女性化学信号的反应不同。"可以说,如果卵子想让精子在"快速通道"游泳,它就会发送化学物质来刺激精子。"否则,它可能会释放降低精子速度的化学物质。


这真是一个很好的比喻,因为在某些情况下,女人的卵泡液会导致一个男人的精子快速自由泳,而另一个男人的精子则会"仰泳","菲茨杰拉德说。


这项研究的合著者、圣玛丽医院生殖医学部主任DanielBrison说:"关于卵子可以选择精子的想法在人类生育方面真的很新颖。关于卵子与精子相互作用的方式的研究将促进生育治疗,并可能最终帮助我们解释为什么一些夫妇目前‘无法解释’不孕,Brison在一份声明中说。


大约1/3的临床不孕病例无法解释,"Fitzgerald说,"既然我们知道卵子对精子有一定的控制作用,我们就可以开始研究这个问题,以减少不孕病例的数量。


谢菲尔德大学(Sheffield University)没有参与这项研究的男性科学教授阿兰帕伊(Allanpacey)说:"我们早就知道,卵泡液中的一种或多种成分可能对精子找到卵子很重要,但据我所知,这是第一次有人认为某些精子-卵泡液组合可能比其他组合更好。"这很有趣。但他说,正在经历不孕的夫妇不必担心精子和卵泡液的相容性。


帕西说:"虽然这项研究的结果非常有趣,实验也做得很好,但我不确定它们对那些担心生育或体外受精的人是否有临床意义。"但这些结果可能会让研究人员更好地理解人类精子和卵子是如何相遇的,以及它们有时出错的原因。




责任编辑:七七
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