关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保有关当今塑造我们世界的发现和想法的重要故事的未来。
为了使卵子受精，精子必须拥有强大的游泳能力，这种能力可以推动它们向上游至女性生殖道，并使它们穿透卵子外层，即透明带。因此，有兴趣开发新的避孕药和生育治疗方法的科学家长期以来一直试图找出控制精子运动的分子。为此，今天发表在《自然》杂志上的一项研究结果提供了重要的见解。研究人员发现了一种在精子尾部跳动中起关键作用的蛋白质。这些发现可能导致一种男女都可以服用的非激素避孕药。
具体而言，新发现的蛋白质，被称为CatSper，是一种离子通道。它仅在精子尾部发现，似乎充当某种守门人，控制钙离子流入细胞。反过来，钙的流入调节精子的运动。哈佛医学院的作者大卫·克拉帕姆和他的同事报告说，尽管其他方面都很健康，但缺乏CatSper基因的雄性小鼠在正常的受精条件下是不育的，这很可能是因为精子缺乏足够的游泳能力。但是，当研究人员将行动迟缓的精子与已去除透明带的卵子混合时，确实发生了受精。“因此，这些小鼠的精子似乎唯一的问题是它们无法穿透透明带，”克拉帕姆评论说。“虽然这有点推测性，但可能这个通道参与在最后一刻为精子的尾部跳动提供一种涡轮增压，当它需要更多动力来穿透透明带时。”
克拉帕姆评论说，基于阻断CatSper通道的化合物的避孕药可能比激素类避孕药具有显着优势。“激素避孕药必须在女性的生育期内每天服用。而且，它们具有潜在的副作用，例如增加血液凝固和癌症的风险，”他说。“如果可以设计一种专门阻断该通道的药物，则男性或女性都可以服用。并且它不必服用很长时间来阻止受精，可能只是在性交之前或之后服用即可。”克拉帕姆进一步指出，精子运动不足引起的男性不育可能源于CatSper缺陷。