Oplození a vznik života je proces, který nepřestává udivovat. Není to dávno, co jsme zjistili, že spermie se při svém navádění chovají stejně jako vojenské střely čenichající po sálajícím teple z motoru. Také mají podobné čidlo, kterým se řídí. Budoucí maminka se posly nového života snaží na správnou cestu navést jak nejlépe to umí. Aby se nemotaly stále dokolečka, chladem (37 stupňů C) jim označí start. Postupným přihříváním polívčičky vejcovodu je pak směruje do míst, kde je schovaný poklad (39 stupňů C). Vajíčko je v široké rouře vejcovodu tak malým tintítkem, že by samotná teplotní navigace moc platná nebyla. Rozjeté spermie by okolo cíle prosvištěly kamsi do ztracena. Musí tu tedy být ještě něco dalšího. Něco, co spouští závěrečný finiš. Tuto záhadu nyní společně odhalili američtí a neměčtí vědci.

Zvětšit obrázek

Ženský hormon progesteron (zeleně) jako klíč otvírá CatSper iontové kanály (červeně). Ionty vápníku (žlutě) se otevřenou bránou tlačí do spermie, kde rozbíhají pohon bičíku na maximum. Zdá se, že závěrečný úspěch spermie do značné míry závisí na brutální razanci, kterou spermie překonávají překážky a probourávají se (v úpném závěru za přispění enzymu) až do vajíčka. (Kredit: caeasar)

Když se lidské lidské vajíčko (oocyt) rozhodne, že už je zralé, opustí vaječník a vydá se na cesty. Jeho prvním krokem do života je skok. Podaří-li se mu trefit se do nálevky vejcovodu, má jednu z rizikových etap své pouti za sebou. Krátkou dobu si může užívat a za pomoci třásní a řasinek se jen tak nechat unášet proudem, vstříc dalším dobrodružstvím. Vajíčko se na cesty nevydává samo. Jako bohatá nevěsta má početný doprovod. Drůžičky jí dělají kumulární  buňky. V učebnicích se o nich píše, že vajíčko vyživují a chrání. Jenže to asi bude kapánek jinak. Poslední poznatky spíše svědčí o tom, že tu nejde o kojné, ani o veselou družinu obskakující oslavenkyni, aby se cítila jako v bavlnce. Je to sehraná parta dohazovaček, které tvrdě dřou na tom, aby jim nevěsta nezůstala na ocet. Nemají to lehké, protože spermie jsou mužským produktem a podle toho se i chovají. Dokud o nic nejde, lenoší. Probírají se až když se okolo nich začne promenádit nějaká sukně. Kumulární buňky ale sukně nemají a tak spermiím mávají pod nosem steroidním hormonem. To stačí, aby z letargických peciválů se rázem stali hyperaktivní a všude šmejdící natěšenci.
Jenže jak čas běží, nevěsta rychle stárne a správný okamžik se promarnit nesmí. Jak to  kumulární bunňky dělají? Jsou to profesionálky a s nějakými chvalozpěvy typu Kecala z Prodané nevěsty se nezdržují. Ví, co zabírá a tak spermie pohladí na ocásku. Tam, kde mají forrichtung, kterému se odborně říká CatSper. Jde o iontové kanály, které na jemný dotek progesteronem reagují roztažením. Membrána se tak na okamžik stane prostupnou pro ionty vápníku. Těch je okolo habaděj, protože ve vejcovodu je zásadité prostředí. Vtrhnutí dvojmocných iontů do spermie má stejný efekt, jako když kapitán zařve do strojovny “plný chod” - spustí se metabolické kaskády a bičíky se roztočí na maximum. Ty pak tlačí hlavičku mocnou silou do víru milostných hrátek, vstříc novému životu.

Nad tímto poznáním bychom neměli jen v tichém údivu žasnout. V podstatě jde o mechanismus, který zřejmě stojí za celou řadou neplodností. Na vině přitom mohou být oba ze zúčastněndých – jak porucha tvorby proteinu na spermii, která pak nereaguje na hormonální signál vysílaný družinou kumulárních buněk vajíčka, tak slabý signál vaječného doprovodu, které spermie nepřečtou. Poznatky by mělo jít využít u celé řady bezdětných párů a dopomoci jim k jejich vytouženým ratolestem.

Nejde tu ale jen o nešťastné páry, větší štěstí by nové poznatky měly přinést i párům zdravým a šťastným. Zavření CatSper kanálů by se mělo dát zneužít k ochromení spermií. Je velká šance, že se podaří najít něco, čím půjde tyto díry v membráně ucpat, nebo je nějak pomýlit, což by z nich vyrobilo zcela neškodné lenochy. Kéž by to bylo brzo, protože těmito „eunuchy“ by se dala nahradit stávající antikoncepce. Není totiž tak neškodná, jak si mnozí myslí. K vedlejším účinkům hormonálních pilulek patří zvýšené riziko vzniku krevních sraženin, vysoký krevní tlak a rakovina prsu. Protože k blokování CatSper kanálů by měly stačit jen zcela nepatrné koncentrace látek a ještě k tomu by šlo o jejich místní aplikaci, tak i když se předpokládá, že půjde také o látky s hormonálním účinkem, vzhledem k nicotným množstvím, se již nyní pro tento budoucí nový typ ochrany razí termín ne-hormonální. Mělo by jít o antikoncepci, která by na ženský organismus neměla mít nežádoucí účinky, ale jen ty žádoucí.

Prameny:
Progesterone activates the principal Ca2+ channel of human sperm, Nature 471, 387–391 (17 March 2011) doi:10.1038/nature09767
The CatSper channel mediates progesterone-induced Ca2+ influx in human sperm, Nature 471, 382–386 (17 March 2011) doi:10.1038/nature09769