Zoekveld

Hoe zwemmen spermatozoïden?
07/08/2020 - 02:55
Foto: Shutterstock

De vraag lijkt ofwel nutteloos omdat ze is opgelost, ofwel onbekwaam omdat ze geen praktische gevolgen heeft. Onderzoekers bewijzen echter het tegenovergestelde, met videobewijs van het tegendeel...

Laten we 3 eeuwen teruggaan naar de tijd dat Antoni van Leeuwenhoek het sperma ontdekte met een van de eerste microscopen... Sindsdien gaat het onderzoek goed en dachten de mensen alles te weten. Britse en Mexicaanse onderzoekers gebruikten 3D-videomicroscopie en wiskundige methoden om de bewegingen van sperma te beschrijven. Als je een video bekijkt met sperma in beweging, lijkt het alsof ze bewegen als palingen, maar het is een optische illusie!

A. van Leeuwenhoek beschrijft de menselijke zaadcel als een "staart die zich bij het zwemmen met een slangachtige beweging raakt, zoals palingen in het water", wetenschappers hebben onthuld dat dit een optische illusie is!

De redacteuren van Science Avances vinden deze studie revolutionair. Inderdaad, het laat zien dat de staart van de spermatozoon maar aan één kant slaat. Dit lijkt onlogisch omdat het vooruitgaat. Dit is inderdaad het geval, maar de spermatozoïden hebben een trucje gevonden om niet in cirkels te gaan en rechtdoor te zwemmen.

Om de beweging die ze maken om vooruit te komen moeten we denken aan de beweging van de otters die het water ingaan en draaien als een kurkentrekker. De dubbele beweging is zo snel dat onder een 2D-microscoop de staart van het sperma een symmetrische beweging lijkt te hebben, zoals palingen, die van Leeuwenhoek al had beschreven.

Maar de rotatie van het menselijke sperma is veel complexer: de kop van het sperma draait tegelijk met de staart in de richting van het zwemmen. Dit wordt in de natuurkunde precessie genoemd. Dit lijkt misschien niet veel, maar als we weten dat de helft van alle gevallen van onvruchtbaarheid wordt veroorzaakt door mannelijke factoren, kan het heel interessant zijn om beter te begrijpen hoe sperma functioneert om mogelijke behandelingen te ontwikkelen.

Human sperm uses asymmetric and anisotropic flagellar controls to regulate swimming symmetry and cell steering