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Science:阿尔兹海默症“元凶”能够降低精子活力

摘要 : 精液和阿尔兹海默症患者的大脑的相似之处在于:它们都含有一种名为淀粉样纤维的蛋白质微丝。尽管淀粉样沉积会对脑细胞造成损伤,这些蛋白微丝却可能在生殖过程起着至关重要的作用。一项新的研究表明,精液中的蛋白微丝可使状态低于平均水平的精子动弹不得,从而保证只有最好的精子得以到达卵细胞。
精液和阿尔兹海默症患者的大脑的相似之处在于:它们都含有一种名为淀粉样纤维的蛋白质微丝。尽管淀粉样沉积会对脑细胞造成损伤,这些蛋白微丝却可能在生殖过程起着至关重要的作用。一项新的研究表明,精液中的蛋白微丝可使状态低于平均水平的精子动弹不得,从而保证只有最好的精子得以到达卵细胞。 “我敢说从第一次观察到精液中的蛋白微丝开始,科学家们就在猜测这些东西的真实功能到底是什么。”来自丹麦奥胡斯大学的蛋白质聚合专家丹尼尔 · 奥森(Daniel Otzen)(并未参与此项研究)说,“这项研究对此提供了确凿的证据。” 2007 年,研究人员们发现了精液中的蛋白微丝——起初它看起来不像什么好消息。科学家们表示,这些和精细胞及其他成分一起存在于精液中的蛋白微丝可与 HIV 病毒结合,并帮助其进入细胞内。在大多数灵长动物中都可以发现它们。加州大学旧金山分校的黏膜博狗官方网站首页学家娜迪亚·罗安(Nadia Roan)认为:“如果这种纤维状蛋白没有任何益处,它们早该在进化中被淘汰了。”鉴于 HIV 病毒与细胞融合的方式能够让人联想到精子与卵细胞的结合,罗安想知道精液的蛋白微丝对受精是否也有促进作用。 在新的研究中,罗安团队合成了淀粉样蛋白微丝,通过在培养皿中进行体外实验来验证它们是否可以促进精卵结合。很快,他们便大失所望——当淀粉样蛋白微丝存在时,精子的速度反而变慢了。“它们的尾部摆动得没那么快了。”罗安说道。显微镜下的观察进一步显示出,这些蛋白微丝能与精细胞结合,并阻碍它们的游动。 所以研究者们有了一个新的想法:这些蛋白微丝或许可以帮助女性剔除劣质的精子。罗安表示,性交后女性的免疫细胞会对生殖道进行清洗,以清除潜在的有害微博狗官方网站首页。为观察精液蛋白微丝是否会促进这一过程,研究人员分别在有合成微丝和没有合成微丝存在的环境下培养精子,然后检测被免疫细胞吞噬的精子数量。该团队在 eLife 上的报道称,对健康的精子来说,有蛋白微丝存在时被吞噬的数量是没有时的 5 倍;而对于被超低温破坏过的精子这个数字则为 1.5 倍。 因此罗安认为,活体动物体内的精液蛋白微丝至少有两点益处:其一,清除在雌性生殖道中停留过久的精子,从而避免触发会杀死所有精子的不必要免疫反应;其二,去除受损的精子,给健康精子创造更好的机会来接近卵细胞。 “把精液蛋白微丝视作一种帮助确保“只有最好、最活跃”的精子才能到达卵子的策略,这就说得通了。“奥森说,“从进化角度来看,没有什么比拥有一个强大的后代更重要的了。” 然而他承认,为了充分了解这些蛋白微丝是如何困住精子的,人们还需要进行更多的研究。此外,培养皿中的实验结果是否适用于体内也有待证实。不过奥森仍然认为,精液蛋白微丝新颖的质检功能揭示了一点:“大自然比我们想象的更复杂,也更怪诞。” 原文链接: Protein tangles behind Alzheimer’s disease may be critical for human reproduction 原文摘要: Semen has something in common with the brains of Alzheimer’s sufferers: Both contain bundles of protein filaments called amyloid fibrils. But although amyloid accumulation appears to damage brain cells, these fibrils may be critical for reproduction. A new study suggests that semen fibrils immobilize subpar sperm, ensuring that only the fittest ones make it to the egg. 来源: Science 浏览次数:0
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