让精子“上错床”的NIH避孕黑科技

来源: X-MOL / 作者: / 2016-05-23
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从古至今,人类避孕的方法千奇百怪,画面之“美”令人不敢想象。比如,古埃及女性曾使用大象、鳄鱼的粪便来避孕。而在10世纪的波斯,女性被告知在性交后向后跳七次或九次,把精子排出来,因为七和九是有魔力的数字。

至于大伙儿都羞于启齿的“神器”避孕套,其原始版本早在几千年前就出现了,而现代避孕套,则据说是一个名叫康德姆的英国人发明的。不过,避孕套方便是方便,有效是有效,可就是:用起来超级不爽啊!

1951年,美国化学家卡尔•杰拉西首次合成了炔诺酮,这为日后口服避孕药的问世奠定了基础。自此之后,各式口服避孕药如雨后春笋般纷纷涌现,但实践证明,经常服用这些药品可能会给女性身体带来伤害,让人是又爱又怕。

不过,近日从美国国立卫生研究院(NIH)传来的一个消息却犹如平地一声惊雷,引发了避孕界的一场大动荡。出了什么事?原来,一群疯狂的科学家搞了一项疯狂的研究,或导致一种新型避孕手段的问世,为既想有效避孕又不想失去“性福”(最好还没什么副作用)的“好色之徒”带来了绝大利好。他们的研究成果日前发表在《Science Translational Medicine》上。(ZP2 peptide beads select human sperm in vitro, decoy mouse sperm in vivo, and provide reversible contraception. Science Translational Medicine, DOI: 10.1126/scitranslmed.aad9946

这些科学怪才都捣鼓出了什么黑科技呢?原来,以Jurrien Dean博士为首的科学家们从人类卵子外的透明带中发现了一种肽ZP2,是精子附着的关键。将其结合在琼脂糖微珠上之后,能够模拟未受精卵,从而诱捕周围经过的精子。

体外实验证明,这种微珠“性感”异常,不到5分钟,人类精子就能被吸引过来。研究者接下来又干了一件事,他们将10万个人类精子、150万个ZP2微珠及28个带有ZP2蛋白的小鼠卵子(模拟人类卵子)混在一起,16个小时之后,只有一个精子成功到达了卵子。

在另一项小鼠实验中,表面附有小鼠ZP2的微珠在被注入交配期母鼠的子宫后,对母鼠的受孕带来了大麻烦。研究表明,未注入这种ZP2微珠的母鼠平均花上28天就能受孕和产仔,而对于注入ZP2微珠的母鼠而言,70多天过去了,肚皮还没什么动静。而且,实验表明注入这种ZP2微珠对母鼠没有什么不良反应,也不会对它们以后的生育造成什么影响。

 

小鼠的精子被ZP2微珠给“骗上了床”。图片来源:Science Translational Medicine

尤为令人称奇的是,这种ZP2微珠反过来或可协助辅助生育技术来治疗不孕不育。在一项穿卵实验中,研究者将被ZP2微珠结合的精子轻轻地分离开,然后将这些精子放回有卵子(附有人类ZP2的小鼠卵子)的环境中,作为对照,一些未被肽珠捕获过的精子亦被置入相同的环境。结果是:若对象是曾被ZP2微珠捕获过的精子,有超过一半的卵子捕获了3个以上的精子;若对象是未曾被ZP2微珠捕获过的精子,能捕获到3个以上精子的卵子数为零(实际上,在总共50个卵子中,有多达38个穿卵失败)。因此,研究者称,这种ZP2微珠未来或可充当评委,挑选出健康的精子,用于协助辅助生育技术来治疗不孕不育。

不过,按照美国生殖医学会首席科学官Andrew La Barbera的说法,仅凭能否附着上ZP2就来判断一个精子是否健康是值得商榷的。“毕竟,精子非常复杂,选择精子的过程也没那么简单,”他这样说道。

La Barbera称,尽管28个卵子中还是有一个受孕成功,这样的实验结果对于有效避孕来说实在表现平平,但却包含着无限的潜力,预示着一种新型避孕措施或许就在前面的某个地方。研究者表示,未来将着重研究这种微珠的安全性和有效性,而且为了成功避孕,还需要确定有效剂量是多少。

Dean强调,目前该研究尚处在起步阶段,还有很多未知需要探讨,包括长期使用是否会带来副作用。他说,“尽管前景一片光明,但要把基础研究转化为有效的临床应用,前面的路还很长。”

 

1.http://stm.sciencemag.org/content/8/336/336ra60

2.https://www.sciencenews.org/article/how-trap-sperm

 

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换一换

应该不至于错误百出,只是说原本认为的那套调控机制不存在,可能是走另一条路径调控,但基本原理应该还是没错的。

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