精子也会滑行前进：或帮助治疗不育症

源自：新浪科技

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　　科学家近日发现，除了传统的螺旋状运动之外，精子也有着滑行的能力。精子通常会采取螺旋状的前进方式，而这也是科学家首次观察到精子像蛇一样、沿着一个平面向前扭动着滑行

　　科学家认为，这一发现为在治疗不育症时筛选出最健康、最优质的精子提供了一种新方法。
　　北京时间11月12日消息，科学家近日发现，除了传统的螺旋状运动之外，精子也有着滑行的能力。
　　精子通常会采取螺旋状的前进方式，而这也是科学家首次观察到精子像蛇一样、沿着一个平面向前扭动着滑行。
　　这种方式能使精子的运动速度增快一半。在精子贴近所处环境边缘时，往往会采用这种运动方式。
　　科学家认为，这一发现为在治疗不育症时筛选出最健康、最优质的精子提供了一种新方法。
　　六年前，多伦多大学的大卫?辛顿教授（David Sinton）和妻子经过治疗后成功怀孕，并从那时起开始了对精子运动方式的研究。
　　“我们从这样的治疗中受益良多，最后收获了一个圆满的结局。但这段不育的经历的确让我大开眼界：机械工程师居然也能对不育症的治疗做出贡献”
　　精子筛选是不育症治疗的步骤之一，而机械工程师能就此给出重要意见。
　　在患有不育症的男性中，约有90%的精子都有各类缺陷，如DNA损伤，或畸形的尾部，让精子只能绕着圈游泳。
　　在此前的研究工作中，辛顿及其团队利用了自己在微流控芯片方面的专业经验，即了解并操控流体在极小空间里的流动方式。
　　他们的设想是，设计一些细小的管道，在其中注满液体，然后让精子在其中“赛跑”。
　　通过研究，他们发现速度最快的精子通常都有着更高的DNA完整性，而这些精子也因此更有可能形成能够发育成熟的胚胎。
　　发现了这一点之后，该团队又花了很多时间观察显微镜下的精子，希望借此找出其它筛选最健康精子的方法。
　　“这些精子往往聚集在管道边上，”辛顿说道，“问题是，它们为什么会在那儿呢？”
　　为了找出这一问题的答案，研究生雷扎?诺斯拉蒂（Reza Nosrati）和克里斯托弗?耶普教授（Christopher Yip）一起，使用一种名为全内角反射荧光显微镜（TIRF）的技术，对此展开了研究。
　　TIRF显微镜的视野仅有100纳米。正是利用了这一技术，诺斯拉蒂才得以首次观察到精子能够沿着平面扭动滑行。
　　“在观察TIRF显微镜图像时，你会发现精子的头部其实始终是和平面保持平行的，而且贴得很近。”
　　他还补充说，精子通常会以滑行的方式向前移动一段与自己等长的距离，然后再恢复成传统的螺旋状前进方式。
　　诺斯拉蒂对两种运动模式的速度进行了测量，并通过计算比较了它们各自的效率。
　　“当人类精子沿着平面滑行时，它们的运动速度比螺旋前进时要快50%。”
　　诺斯拉蒂的计算显示，与螺旋前进相比，精子所处环境中的液体越是粘稠，滑行前进的效率就越明显。这一点很适用于女性生殖道中的一些特定区域。辛顿表示：“在通过粘液时，滑行比螺旋状前进更为理想，这似乎是一种颇具竞争力的优势。”
　　但在研究结果正式用于临床治疗之前，该团队还有许多工作要做。
　　首先，他们需要弄清是否所有精子都能以滑行的方式前进。如果只有部分精子能做到这一点，那他们就需要弄清，这种滑行能力是否与人们所追求的高精子质量有关。
　　而在弄清这一点之后，不难想象的是，该团队将会制造足够小的微型管道，精子只有以滑行的方式才能从其中穿过。
　　“我们将这个过程想象成体育中的田赛”，辛顿用奥运会打了个比方，“我们可以设置各种各样的障碍，看看什么样的精子才能越过它们。”
　　该研究团队现在正在进行这样的尝试。目前，在进行试管婴儿培育时，诸如单精子卵胞浆内注射术（简称ICSI）这样的技术正变得越来越普遍，可以直接将单个精子细胞注射进卵子中。而这也使得从6亿个精子中找出最优质的精子具有了更加重要的意义。 ●