اسپرم ها در بسته هایی مانند دوچرخه سواران حرکت می کنند تا مایع غلیظ واژن را بیرون برانند

در مدل‌های دستگاه تناسلی زنان، اسپرم‌ها در گروه‌های 2 تا 4 تایی جمع می‌شوند که به آنها کمک می‌کند در پایین دست شنا کنند.

توسط کریستا لسته لیزر

شنا کردن با هم در یک بسته اسپرم ممکن است به عبور جریان از طریق مخاط غلیظ واژن و رحم کمک کند که ممکن است افرادی را که به تنهایی شنا می‌کنند، از بین ببرد.

چی کوان تانگ از کشاورزی کارولینای شمالی می‌گوید اسپرم‌ها اغلب به‌عنوان افرادی که برای بارور کردن تخمک با یکدیگر مسابقه می‌دهند، نمایش داده می‌شوند، اما این تصاویر بر اساس نماهای مسطح اسلایدهای میکروسکوپ و سایر تنظیمات آزمایشگاهی است که بافت طبیعی آنها را منعکس نمی‌کند. و دانشگاه فنی دولتی

هنگامی که در یک مدل سه بعدی از سیستم تولید مثل زنان قرار می گیرد، اسپرم گاو نر – که شبیه به اسپرم انسان است – به نظر می رسد در گروه های دو تا چهار سلولی جمع می شود.

وقتی تانگ و تیمش برای اولین بار این ادغام را در آزمایشگاه خود مشاهده کردند، نتوانستند بفهمند چرا این اتفاق افتاده است. در زیست شناسی، چه زمانی؟ [cells and structures] تانگ می‌گوید: «آنها کاری انجام می‌دهند، شاید باید چیزی از آن بیرون بیاورند. بنابراین این سؤالی شد که ما از خود می‌پرسیدیم: این اسپرم از چه چیزی خارج می‌شود؟»

تانگ می گوید، برای حل این معما، محققان 100 میلیون اسپرم تازه را به یک لوله سیلیکونی تزریق کردند که حاوی مایعی شبیه به مخاط دهانه رحم و رحم گاوها بود – که شبیه پنیر آب شده است. سپس از یک پمپ سرنگ برای تولید دو سرعت جریان استفاده کردند.

هنگامی که خروجی وجود ندارد، اسپرم های خوشه ای بیشتر از اسپرم های منفرد در یک خط مستقیم شنا می کردند. در جریان متوسط، گروه ها می توانند در بالادست شنا کنند، در حالی که اسپرم های منفرد نمی توانند. هنگامی که جریان قوی بود، اسپرم های خوشه ای از طریق جریان ورودی بسیار بهتر از اسپرم های منفرد – که معمولاً توسط جریان غلیظ از بین می روند – عبور می کردند.

تانگ می‌گوید: در تمام این سناریوها، هرگز یک “رهبر” از اسپرمی که دیگران در بلوک از آن حمایت می‌کردند، وجود نداشت. در عوض، خوشه ها بسیار پویا بودند، با اسپرم های منفرد به طور منظم به داخل و خارج خوشه خود می پیوندند و موقعیت های درون آنها را تغییر می دادند. این ترتیب شبیه به نحوه سوار شدن دوچرخه سواران با هم در پلوتن است تا با مقاومت هوای کمتری مواجه شوند.

تانگ می‌گوید: «این نوع مکانیسمی است که فقط به برخی از آنها اجازه می‌دهد تا در نهایت به مجرای تخمک برسند. زیرا بدون این، احتمالا هیچ یک از آنها واقعا نمی توانند، به دلیل جریان قوی مایعات رحمی.

او می‌گوید که احتمالاً خوشه‌ها نقش مهمی در مخاط ضخیم‌تری دارند که به واژن و دهانه رحم و همچنین در رحم جریان می‌یابند، جایی که انقباضات مایع را به جهات مختلف فشار می‌دهند. پس از این مرحله، زمانی که اسپرم به مجرای تخمک می‌رسد، جایی که مایع نازک‌تر و تحرک کمتری دارد، این امکان وجود دارد که آنها به صورت جداگانه شروع به شنا کنند.

تانگ می گوید این یافته ها راه های جدیدی را برای کمک به تشخیص ناباروری غیرقابل توضیح باز می کند. تجزیه و تحلیل‌های آینده ممکن است شامل آزمایش‌هایی برای مشاهده میزان توده‌های اسپرم یا اندازه‌گیری کیفیت مایعات تناسلی زنانه باشد.

مرجع مجله: مرزها در زیست شناسی سلولی و تکاملی DOI: 10.3389 / fcell.2022.961623