Вчені з'ясували, як саме тепловий стрес пошкоджує сперму

У людини оптимальна температура для вироблення сперматозоїдів трохи нижче температури тіла, в діапазоні близько 32-35 °C.

Дослідження на людях показали, що вплив температур на 1 градус Цельсія вище цього нормального діапазону має негативний впливпро чоловічу фертильність, пояснює Діана Лібуда, професор кафедри біології Інституту молекулярної біології Орегонського університету.

Наслідки сучасного теплового впливу та причини перегріву, такі як гарячі ванни, тісний одяг і тривалий час у дорозі, були широко вивчені.Однак основні механізми, які пошкоджують сперматозоїди та погіршують запліднення, до кінця не вивчені.

«Як у людей, так і у C. elegans, відносно невеликого підвищення температури достатньо для зниження чоловічої фертильності», - пояснює Лібуда використання нематод в дослідженні.

Підвищення на 2 ° C вище норми у C.elegans, типу круглого хробака, призвело до 25-кратного збільшення пошкодження ДНК в країнах, що розвиваються сперматозоїдах в порівнянні зі спермою, що не піддавалася впливу. Яйця, запліднені цієї пошкодженої спермою, не дали потомства.

За словами Р.Скотта Хоулі, експерта з дослідження мейозу, нове відкриття надає вченим план проведення досліджень на ссавців і людей, щоб підтвердити, чи сприяють одні й ті ж механізми чоловічого безпліддя.

Тривимірне моделювання розвиваютьсясперматозоїдів дозволяє виявити ділянки пошкодження ДНК, викликаного нагріванням. Хромосоми зображені сірим кольором. Ділянки пошкодження ДНК видно в жовто-червоних фокусах. На кожному ядрі сперматоцитов, які зазнали теплового шоку, присутні численні ділянки пошкодження ДНК. Зображення отримане за допомогою ширококутного мікроскопа DeltaVision надвисокої роздільної здатності. Тривимірне моделювання було виконано за допомогою програмного забезпечення Imaris Microscopy Image Analysis від Bitplane. Надано: Ніколь Курханевіч.

До речі, дослідницька група використовуваламікроскопію для спостереження за розвитком сперматозоїдів і яйцеклітин як в нормальних умовах, так і в умовах теплового стресу. В останньому випадку дослідники виявили більшу кількість пошкоджень ДНК в спермі, але не в яйцеклітинах.

Читати також

Річна місія в Арктиці закінчилася, і дані невтішні. Що чекає людство?

Подивіться, як новий Hummer долає перешкоди на дорозі, рухаючись як краб

На 3 день хвороби більшість хворих COVID-19 втрачають нюх і часто страждають нежиттю