人体内和体外受精需要CatSper通道启动精子过度激活

【字体: 时间:2024年01月10日 来源:AAAS

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  在一半不能怀孕的夫妇中,不孕是由于男性。一项新的研究发现,控制精子中钙含量的离子通道“CatSper”功能缺陷是导致男性不育症的常见原因。缺乏catsper的人类精子不能使卵子受精,因为它们不能穿透卵子的保护性外衣。到目前为止,这种精子通道病变仍未被检测到。来自德国慕尼黑的科学家们通过一种新的实验室测试,确定了受影响的男性,揭示了CatSper在不孕症中的作用。根据发表在科学杂志《临床研究杂志》上的这项研究结果,不孕夫妇的诊断和护理可以得到改善。

  

在一半不能怀孕的夫妇中,不孕是由于男性。一项新的研究发现,控制精子中钙含量的离子通道“CatSper”功能缺陷是导致男性不育症的常见原因。缺乏catsper的人类精子不能使卵子受精,因为它们不能穿透卵子的保护性外衣。到目前为止,这种精子通道病变仍未被检测到。来自德国慕尼黑的科学家们通过一种新的实验室测试,确定了受影响的男性,揭示了CatSper在不孕症中的作用。根据发表在科学杂志《临床研究杂志》上的这项研究结果,不孕夫妇的诊断和护理可以得到改善。

六分之一的夫妇无法怀孕。根本原因往往没有解决。事实上,在大约三分之一的不孕夫妇中,男性的精液分析没有发现精子数量、活力或形态上的异常。这就产生了一个问题:缺乏明确的诊断妨碍了以证据为基础选择治疗方案。因此,受影响的夫妇通常会经历不成功的治疗。

为什么男性在精液参数正常的情况下仍然不能怀上孩子?来自德国国立<s:1>理工大学的一个跨学科科学家团队开始着手回答这个问题。生殖医学和男科中心(CeRA)的Timo strnker教授说:“很长一段时间以来,我们一直认为CatSper是头号嫌疑犯。”几年前,str<s:2> nker和他的同事发现,精子使用CatSper作为传感器来检测卵子释放的信使分子。这些分子激活CatSper,导致钙流入鞭毛,改变其跳动模式。

为了仔细研究这是否对受精至关重要,研究人员开发了一种简单的实验室测试,使他们能够确定近2300名男性精子中CatSper的活性。这表明,大约百分之一的精液参数不显著的不育男性确实具有CatSper功能的丧失。“最常见的原因是编码CatSper的一种成分的基因发生了遗传变异,”生殖遗传学家Frank tttelmann教授补充道。

精子需要由CatSper介导的鞭毛跳动的变化来突破卵子的保护层。该研究的另一个重要发现是:与catsper相关的男性不育症还包括通过宫内人工授精(包括在排卵前通过导管将精子注入子宫)或传统的体外受精(在培养皿中受精)进行医学辅助生殖的失败。这并不奇怪,考虑到这些治疗仍然需要精子突破卵子的外壳。受影响的男性/夫妇只能通过ICSI方法怀孕,这种方法需要人工将精子注射到卵子中。

CeRA临床和外科男科主任Sabine Kliesch教授总结说:“由于这项全面的研究努力,我们现在可以识别和诊断这种通道病变,从而为受影响的夫妇提供循证治疗。”“因此,我们将夫妇的医疗风险降到最低,并将成功的机会最大化。”

精子的功能不仅受CatSper的控制,还受其他多种蛋白质的控制。这些也是临床研究单位(CRU326)“男性生殖细胞”的重点,该单位由德国研究委员会资助,为当前的研究提供了合作框架。nster研究人员的首要目标是系统地阐明这些蛋白质在生育中的作用,提高对受影响夫妇的诊断和护理。

在一半不能怀孕的夫妇中,不孕是由于男性。一项新的研究发现,控制精子中钙含量的离子通道“CatSper”功能缺陷是导致男性不育症的常见原因。缺乏catsper的人类精子不能使卵子受精,因为它们不能穿透卵子的保护性外衣。到目前为止,这种精子通道病变仍未被检测到。来自德国慕尼黑的科学家们通过一种新的实验室测试,确定了受影响的男性,揭示了CatSper在不孕症中的作用。根据发表在科学杂志《临床研究杂志》上的这项研究结果,不孕夫妇的诊断和护理可以得到改善。

六分之一的夫妇无法怀孕。根本原因往往没有解决。事实上,在大约三分之一的不孕夫妇中,男性的精液分析没有发现精子数量、活力或形态上的异常。这就产生了一个问题:缺乏明确的诊断妨碍了以证据为基础选择治疗方案。因此,受影响的夫妇通常会经历不成功的治疗。

为什么男性在精液参数正常的情况下仍然不能怀上孩子?来自德国国立理工大学的一个跨学科科学家团队开始着手回答这个问题。生殖医学和男科中心(CeRA)的Timo strnker教授说:“很长一段时间以来,我们一直认为CatSper是头号嫌疑犯。”几年前,str<s:2> nker和他的同事发现,精子使用CatSper作为传感器来检测卵子释放的信使分子。这些分子激活CatSper,导致钙流入鞭毛,改变其跳动模式。

为了仔细研究这是否对受精至关重要,研究人员开发了一种简单的实验室测试,使他们能够确定近2300名男性精子中CatSper的活性。这表明,大约百分之一的精液参数不显著的不育男性确实具有CatSper功能的丧失。“最常见的原因是编码CatSper的一种成分的基因发生了遗传变异,”生殖遗传学家Frank tttelmann教授补充道。

精子需要由CatSper介导的鞭毛跳动的变化来突破卵子的保护层。该研究的另一个重要发现是:与catsper相关的男性不育症还包括通过宫内人工授精(包括在排卵前通过导管将精子注入子宫)或传统的体外受精(在培养皿中受精)进行医学辅助生殖的失败。这并不奇怪,考虑到这些治疗仍然需要精子突破卵子的外壳。受影响的男性/夫妇只能通过ICSI方法怀孕,这种方法需要人工将精子注射到卵子中。

CeRA临床和外科男科主任Sabine Kliesch教授总结说:“由于这项全面的研究努力,我们现在可以识别和诊断这种通道病变,从而为受影响的夫妇提供循证治疗。”“因此,我们将夫妇的医疗风险降到最低,并将成功的机会最大化。”

精子的功能不仅受CatSper的控制,还受其他多种蛋白质的控制。这些也是临床研究单位(CRU326)“男性生殖细胞”的重点,该单位由德国研究委员会资助,为当前的研究提供了合作框架。nster研究人员的首要目标是系统地阐明这些蛋白质在生育中的作用,提高对受影响夫妇的诊断和护理。



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