Znajdź zawartość
Wyświetlanie wyników dla tagów 'komórka jajowa' .
Znaleziono 10 wyników
-
Bez pewnego kwasu omega-3 szwankuje spermiogeneza
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Zdrowie i uroda
Mało kto by pomyślał, że kwas dokozaheksaenowy (DHA), który znajduje się w tłuszczu rybim, np. z tuńczyka czy łososia, oraz algach i nasionach lnu, jest czynnikiem decydującym o męskiej płodności. Gdyby nie on, w spermatydzie nie wykształciłaby się łukowata struktura - akrosom. Powstaje on z aparatu Golgiego i odgrywa ważną rolę we wnikaniu plemnika do komórki jajowej (reakcji akrosomalnej). Normalny plemnik zawiera łukowatą strukturę zwaną akrosomem, która jest kluczowa dla zapłodnienia, ponieważ zawiera, organizuje i zagęszcza różne enzymy wykorzystywane przez męską gametę do penetrowania oocytu - wyjaśnia dr Manabu Nakamura z University of Illinois. Amerykańskie badania wykazały, że DHA jest niezbędny do scalenia wszystkich części akrosomu. Bez kwasu dokozaheksaenowego ta istotna struktura by nie powstała i plemnik by nie działał - podkreśla doktorant Timothy Abbott. Naukowcy zainteresowali się rolą DHA w powstawaniu zdrowych plemników, gdy zaobserwowali coś ciekawego podczas eksperymentów z myszami pozbawionymi genu odpowiadającego za jego syntezę. Przyglądaliśmy się liczebności, kształtowi oraz ruchliwości plemników i ocenialiśmy ich sukces reprodukcyjny. Samce myszy, u których nie powstawał DHA, były zasadniczo niepłodne". Gdy do diety gryzoni wprowadzono kwas, zdolności reprodukcyjne powracały do normy. "To było uderzające. Kiedy nakarmiliśmy myszy DHA, zapobiegliśmy wszystkim anomaliom - opowiada Nakamura. Amerykanie posłużyli się skanującym laserowym mikroskopem konfokalnym, dzięki czemu mogli obserwować kolejne etapy spermiogenezy. Stosując fluorescencyjne znaczniki, śledzili umiejscowienie enzymów w komórce. Mogliśmy zobaczyć, że akrosom powstaje, gdy drobne pęcherzyki z enzymami zlewają się w łuk. Fuzja nie zachodzi jednak bez DHA. Gdy kwasu brakuje, pęcherzyki się tworzą, ale później się nie schodzą. Ponieważ duże ilości DHA występują nie tylko w jądrach, ale i siatkówce czy mózgu, akademicy mają nadzieję, że ich odkrycia będą mieć również wpływ na badania nad mózgiem i widzeniem. Pojawia się logiczna hipoteza, że DHA bierze udział w zlewaniu pęcherzyków na terenie całego organizmu, a ponieważ mózg zawiera ich naprawdę dużo, zastanawiamy się, czy niedobór kwasu dokozaheksaenowego ma znaczenie dla rozwoju, dajmy na to, demencji. Jakakolwiek komunikacja między neuronami wymaga przecież fuzji pęcherzyków. -
Bakterie z rodzaju Wolbachia, pasożyty przekazywane następnym pokoleniom wyłącznie za pośrednictwem komórek jajowych, kontrolują płeć potomstwa zainfekowanych pająków z gatunku Oedothorax gibbosus. Ponieważ w interesie mikroba leży rozrost populacji samic, nakłania swoje gospodynie do dzieworództwa lub uśmierca samce na wczesnym etapie rozwoju. Żyjące w cytoplazmie komórek (endosymbiotyczne) bakterie związane obowiązkowo lub warunkowo ze stawonogami mogą, jak widać, zwiększać swoje rozpowszechnienie w populacji, zmieniając reprodukcję gospodarzy. Dotąd wspominano o manipulacjach reprodukcyjnych wśród owadów (zwłaszcza błonkoskrzydłych, motyli, muchówek i chrząszczy), skorupiaków (równonogów) i roztoczy. Mimo że zaobserwowano, że endosymbionty są często spotykane u pająków i że proporcja płci pewnych gatunków pająków jest silnie sfeminizowana, dotąd dla tego rzędu nie zademonstrowano bezpośredniego związku między zakażeniem bakteryjnym a zmiennością stosunku płci. Samice O. gibbosus, pająka z rodziny Erigoninae, wykazują znaczne zróżnicowanie proporcji płci młodych i bywają zarażone co najmniej trzema różnymi bakteriami endosymbiotycznymi, zdolnymi do zmieniania reprodukcji gospodarza. Bram Vanthournout z Uniwersytetu w Gandawie, którego artykuł ukazał się właśnie w piśmie BMC Evolutionary Biology, ujawnia, że chodzi o riketsje oraz reprezentantów dwóch innych rodzajów – Wolbachia i Cardinium. Eksperymenty pokazały, że zmienność stosunku płci była dziedziczona w linii matczynej, a usunięcie bakterii za pomocą antybiotyków przywracało normalną proporcję liczby samców i samic. Lęgi samic zakażonych Gram-ujemnymi bakteriami Wolbachia były silnie sfeminizowane, podczas gdy u niezarażonych samic proporcja młodych obojga płci podlegała wyrównaniu. Ponieważ lęgi samic zarażonych okazały się znacznie mniejsze, uśmiercanie męskich płodów wydaje się najbardziej prawdopodobnym mechanizmem.
-
Amerykanom udało się rozwikłać tajemnicę ruchu plemników, które, stosunkowo statyczne przed wytryskiem, w drogach rodnych kobiety zaczynają płynąć, przyspieszając dodatkowo w pobliżu komórki jajowej. Dotąd wiedziano, że ruch jest wyzwalany przez wzrost wewnętrznego pH wskutek wypływu protonów z komórki, należało jednak ustalić, jaki mechanizm reguluje ten proces. W tym celu Yuriy Kirichok i zespół z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco posłużyli się techniką "patch clamping", która pozwala na umieszczenie elektrod w oraz na komórce i jest zazwyczaj wykorzystywana do badania neuronów. Dzięki temu naukowcy mogli śledzić przepływ protonów przez błonę. Zauważyli, że w witce plemnika znajduje się dużo kanałów protonowych Hv1, reagujących na zmiany pH oraz stężenia cynku na zewnątrz komórki. Kiedy kanał się otwiera, ze środka wypływają protony, przez co wewnątrz rośnie pH i plemnik zaczyna się poruszać. Ponieważ pH macicy jest wyższe niż nasienia, różnica wartości pobudza męskie gamety do płynięcia. Wysokie stężenie cynku, występujące w drogach rodnych samicy i płynie nasiennym, zapobiega przedwczesnemu otwarciu kanałów protonowych, zanim plemnik osiąga stan gotowości. Gdy męskie komórki płciowe docierają do jajowodu, stężenie Zn nagle spada, a pH rośnie, co może odpowiadać za nadanie wyścigowi jeszcze większego tempa. Skoro kanały są wrażliwe na cynk, wyjaśnia to, czemu mężczyźni z niedoborem tego pierwiastka są mniej płodni. "Możesz sobie wyobrazić, że jeśli nie masz wystarczająco dużo cynku, plemniki uaktywniają się za wcześnie i wypalają się, zanim osiągną cel". Kirichok i inni odkryli też, że kanały otwierają się pod wpływem anandamidu. Wysokie jego stężenia znajdują się w pobliżu jaja. Anandamid wiąże się jednak z tymi samymi receptorami, co kannabinoidy z marihuany. Skutek? Prawdopodobnie taki sam jak przy zbyt niskich stężeniach cynku, ale trzeba to jeszcze potwierdzić. Kanały Hv1 plemników można wykorzystać podczas opracowywania leków wspomagających lub obniżających męską płodność.
-
Rezerwa jajnikowa, czyli liczba niedojrzałych komórek jajowych dostępnych w jajniku kobiety i potencjalnie gotowych do bycia zapłodnionymi po osiągnięciu dojrzałości, jest zupełnie inna, niż dotychczas uważano. Jak wynika z badań przeprowadzonych przez szkockich naukowców, nawet kobiety w wieku 30 lat muszą liczyć się z możliwością wystąpienia nieodwracalnych problemów z rozrodem związanych z niedostateczną liczbą dostępnych komórek jajowych. Odkrycia dokonano dzięki przebadaniu 325 kobiet ze Stanów Zjednoczonych oraz krajów Europy. Jak ustalili autorzy studium, w momencie urodzenia u typowej kobiety wielkość rezerwy jajnikowej jest dość podobna do wartości prezentowanej w aktualnych podręcznikach i wynosi ok. 300 tys. komórek, lecz z najnowszych badań wynika, że zanika ona znacznie szybciej, niż dotychczas sądzono. Nasz model wskazuje, że u 95% kobiet w wieku 30 lat pozostaje do dyspozycji zaledwie 12% maksymalnej rezerwy jajnikowej, a w wieku 40 lat pozostaje tylko 3%, streszcza uzyskane wyniki jeden z autorów badania, dr Hamish Wallace. Jak podkreśla badacz, proces utraty komórek gotowych do bycia zapłodnionymi wiąże się ze zwiększonym ryzykiem niepowodzeń rozrodu lub urodzenia dzieci z zaburzeniami rozwojowymi. Naukowcom ze Szkocji udało się odkryć jeszcze jedno interesujące zjawisko. Jest nim ogromna różnorodność wielkości rezerwy jajnikowej w momencie narodzin. Jak ustalono, u niektórych kobiet w momencie przyjścia na świat komórek potencjalnie gotowych do bycia zapłodnionymi jest aż ok. 2 milionów, zaś u innych liczba ta może wynosić... 35 tysięcy. Zdaniem autorów zaobserwowane różnice osobnicze powinny zostać uwzględnione m.in. przez kobiety przygotowujące się do leczenia raka jajników. Według badaczy pacjentki takie powinny rozważyć wykonanie testu określającego rezerwę jajnikową oraz ewentualne zamrożenie komórek jajowych z myślą o rozrodzie po zakończeniu terapii. Część lekarzy proponuje nawet wykonywanie u pań regularnych testów rezerwy jajnikowej, pozwalających na przewidzenie momentu menopauzy.
-
Badaczka z Uniwersytetu Kalifornijskiego opracowała technikę pozwalającą na przekształcenie niemal dowolnych komórek pobranych z ciała dorosłego człowieka do postaci zdolnej do przekształcania się w plemniki lub komórki jajowe. Niezwykłe komórki uzyskano dzięki tzw. indukowanym komórkom pluripotentnym (ang. induced pluripotent stem cells - iPS), podobnym pod względem właściwości do embrionalnych komórek macierzystych, lecz uzyskiwanym z komórek ciała dorosłego człowieka. Dzięki hodowli w roztworze specjalnie dobranych czynników wzrostu udało się przekształcić je do postaci, z której mogą się one rozwijać w tzw. gamety, czyli komórki jajowe lub plemniki. Wcześniejsze badania wykazały, że możliwe jest uzyskanie gamet z embrionalnych komórek macierzystych, lecz dotychczas nikt nie zaprezentował sposobu na wykorzystanie do tego celu iPS. Przełomu dokonał zespół kierowany przez Amander Clark, badaczkę z Uniwersytetu Kalifornijskiego. Niestety, przeprowadzone studium doprowadziło do odkrycia kilku niepokojących zjawisk. Najważniejszym z nich jest stosunkowo wysoka częstotliwość zaburzeń budowy i liczebności chromosomów, mogące prowadzić do powstawania wad rozwojowych u zarodków uzyskiwanych tą metodą. Pewnym pocieszeniem może być fakt, że część spośród wykrytych wad można wytłumaczyć niedoskonałością metod, dzięki którym uzyskano badane przez panią Clark komórki. Nie ma jednak pewności, czy zastosowanie nowoczesniejszych technik pozwoliłoby na zmniejszenie częstotliwości uszkodzeń. Metoda opracowana przez panią Clark może już niedługo zostać wykorzystana do wytwarzania na masową skalę komórek rozrodczych, co ułatwi prowadzenie badań nad procesem rozrodu oraz bezpłodnością. W nieco dalszej przyszłości, gdy uda się obniżyć częstotliwość mutacji pojawiających się podczas tego procesu, może ona także pozwolić na udoskonalenie stosowanych obecnie metod wspomagania rozrodu.
-
Jeśli w spermie danego mężczyzny znajduje się niewiele plemników, ich klonowanie może pozwolić mu zostać ojcem. Jak wyglądała procedura zastosowana przez zespół z Cornell University? Z komórki jajowej myszy usuwano materiał genetyczny. Następnie wprowadzano do niej pojedynczy plemnik. Umożliwiało to powstanie nowej męskiej gamety. Eksperci zgromadzeni w Lyonie na konferencji poświęconej płodności zgłaszali obawy, czy potomstwo narodzone z ciąży, do której doszło w wyniku zapłodnienia sklonowanym plemnikiem, będzie zdrowe. Profesor Takumi Takeuchi i jego ekipa podkreślają jednak, że 4 wyhodowane przez nich myszki wyrosły na "normalne dorosłe osobniki". Zanim metoda zostanie wykorzystana do leczenia bezpłodności u ludzi, trzeba ją jeszcze udoskonalić i sprawdzić, jaki czynnik decyduje o tym, czy potomstwo ze sklonowanych plemników jest zdrowe, czy nie. Profesor Takeuchi uważa, że dzięki jego technice można będzie odejść od poszukiwania do zapłodnienia jednego zdrowego plemnika i stworzyć ich tyle, by mieć pewność, że urodzi się z tego zdrowe dziecko. Profesor Keith Campbell z University of Nottingham ma jednak zastrzeżenia. Według niego, na razie zbyt mało wiadomo o skutkach zastosowania sklonowanych plemników. Trzeba by się przyjrzeć kolejnym pokoleniom, czy nie mają np. skłonności do chorób serca czy cukrzycy, które zostałyby przekazane potomstwu.
-
Pobieranie embrionalnych komórek macierzystych wzbudza kontrowersje zarówno wśród samych naukowców, jak i zwykłych ludzi. Z tego powodu Ian Wilmut, "ojciec" sławnej owcy Dolly, zaproponował, aby wprowadzać ludzkie DNA do zwierzęcych komórek jajowych. W ten sposób uniknięto by przynajmniej części obiekcji natury etycznej i łamania prawa. Komentarz Szkota ukazał się w piśmie Nature Reports Stem Cells. Genetyk zaproponował, aby pobierać jądro z chorych komórek ludzkich, a następnie wstrzykiwać je do zwierzęcych komórek jajowych pozbawionych uprzednio jądra. W jednym przypadku na osiem taki twór zaczyna rosnąć i dzielić się. Jest w dodatku na tyle duży, że można na nim testować eksperymentalne leki, bez potrzeby niszczenia płodu. Wilmut uważa, że takie rozwiązanie znacznie ulepszyłoby obecnie stosowane metody, czyli testowanie medykamentów na myszach. Ukończenie tych eksperymentów zajmuje bowiem całe lata, a tak naprawdę komórki macierzyste potrzebują tylko kilku dni, by osiągnąć etap rozwoju konieczny do badania leków. W ciągu jednego roku można by w tym samym czasie przetestować tysiące składników i to w dodatku tym samym kosztem, co w przypadku garstki eksperymentów z udziałem myszy. Procedura zaproponowana przez Szkota ma kilka plusów. Jednym z nich jest oczywiście obniżenie kosztów, ale to nie wszystko. Po pierwsze, uzyskiwano by wyniki badań na tkance ludzkiej, a nie zwierzęcej. Po drugie, uniknięto by procedury pobierania komórek jajowych od kobiet. Część ekspertów, m.in. Kevin Eggan z Uniwersytetu Harvarda, już pochwaliła pomysł.
-
W Beekse Bergen, parku safari z południowej Holandii, udało się pobrać komórkę jajową od samicy nosorożca białego (Ceratotherium simum). Operacja nie była łatwa, ponieważ pacjentka o imieniu Ans waży ok. 2 ton. Przed zabiegiem została ona, oczywiście, uśpiona i ułożona na boku. Jacques Kaandorp, weterynarz, któremu asystowała cała ekipa pomocników, opowiada, że teraz jajo zostanie sztucznie zapłodnione i wprowadzone do organizmu zastępczej matki. Jajo próbowano pobrać już w zeszłym roku, operacja się jednak nie powiodła. Kaandorp jest przekonany, że przeprowadził pierwszy udany tego typu zabieg na świecie. Białe nosorożce są największymi zwierzętami lądowymi po słoniach. To bardzo przetrzebiony gatunek, którego liczebność obrońcy zwierząt starają się stale odbudować. Ciąża trwa u tego gatunku 18 miesięcy, a młode w momencie przyjścia na świat waży ok. 66 kg.
-
Na łamach pisma Nature naukowcy opisali przypadek półjednojajowych bliźniąt. Pod względem podobieństwa genetycznego znajdują się one gdzieś pomiędzy identycznymi bliźniętami monozygotycznymi (jednojajowymi) i różniącymi się od siebie jak zwykłe rodzeństwo bliźniętami dwuzygotycznymi (dwujajowymi) — tłumaczy szefowa badań, Vivienne Souter. Jedyne znane na świecie bliźnięta półjednojajowe niemal na pewno narodziły wskutek zapłodnienia jednej komórki jajowej przez dwa plemniki. Jedno z rodzeństwa jest obojnakiem, drugie chłopcem, którego narządy płciowe rozwinęły się prawidłowo. Dzieci przyszły na świat w Stanach Zjednoczonych. Z oczywistych względów nie ujawniono, gdzie mieszkają ani jak się nazywają. Niestety, niemal nie mają szans na przeżycie. Pani Souter opisuje dwa możliwe scenariusze wydarzeń:Jajo zaczęło się dzielić, ale nie doszło do odseparowania tworzących się w wyniku tego procesu części. Każda z nich została zapłodniona przez inny plemnik, geny się wymieszały i dopiero wtedy zygoty się od siebie odłączyły.Bardziej prawdopodobne jest jednak, że dwa plemniki dostały się do jednej komórki jajowej, tworząc płód z potrójnym (69), a nie podwójnym zestawem chromosomów (46). Wymieszanie genów zachodziło wewnątrz podwójnie zapłodnionego jaja. Następnie odbył się podział i odrzucenie niepotrzebnych chromosomów. Bliźnięta półjednojajowe mają identyczny zestaw chromosomów matczynych i tylko w połowie identyczny zestaw chromosomów ojca. Przypadki podwójnego zapłodnienia u ludzi opisywano już wcześniej, ale potomstwo nie przeżywało. Souter zastanawia się, czy obecnie stosowane klasyfikacje bliźniąt nie są znacznym uproszczeniem.
-
Samce gatunków zwierząt praktykujących promiskuityzm (spółkowanie z kilkoma partnerami), które współżyją z samicą jako drugie lub ostatnie, są ojcami największej liczby młodych. Dzieje się tak w przypadku większości owadów. Do gatunków, w których drugi samiec zyskuje najwięcej, należą strąkowcowate, muszki owocowe, pasożytnicze osy oraz motyle, a wśród ssaków naczelne i wiewiórki ziemne. Czemu ostatni jest zwycięzcą? Można to częściowo wyjaśnić współzawodnictwem spermy. Drugi samiec produkuje większe ilości spermy lub jego plemniki zwalczają plemniki poprzednika w drogach rodnych samicy. Wiele zwierząt dysponuje też różnymi metodami usuwania spermy rywala. Niektóre ważki mają na przykład na penisach specjalne wąsy, które jak szczotka wymiatają spermę poprzedniego partnera. Biolodzy ewolucyjni z University of Exter, David Hosken oraz David Hodgson, przedstawili jeszcze jedno wyjaśnienie. Przewertowali literaturę tematu w poszukiwaniu dowodów na to, że ejakulat pierwszych samców może zwiększać szanse następnego samca na zapłodnienie. Drogi rozrodcze samicy są środowiskiem wrogim dla plemników. Znajdują się tu komórki układu odpornościowego, w dodatku pochwa ma kwaśny odczyn. Dlatego wiele gatunków produkuje olbrzymią liczbę plemników, a tylko niewielki ich odsetek dociera w pobliże jaja. U ssaków w ejakulacie występuje kilkaset milionów plemników, a w okolice gamety męskiej dociera ok. 0,0001%. Sperma ma szereg właściwości, które pomagają sforsować wrogie warunki panujące w pochwie. Obrazowo rzecz ujmując, ejakulat pierwszego samca przeciera szlak. Ginie wiele plemników. Sperma drugiego partnera trafia na o wiele lepsze warunki. Samiec ten zużywa mniej energii, a w dodatku wytwarza więcej spermy. To pozwala mu zdeklasować rywala w wyścigu zmierzającym do zapłodnienia jaja. To rodzaj pasożytowania jednego samca na drugim — mówi Hosken. Kilka badań na owadach wykazało, że jeśli zwiększa się czas oddzielający seks uprawiany z każdym z partnerów, zmniejszają się korzyści osiągane przez drugiego z kolei. Fakt ten stanowi wsparcie dla forsowanego przez biologów wyjaśnienia zjawiska "gdzie dwóch spółkuje, tam drugi korzysta". Teraz Hosken chce przetestować swoją hipotezę na świerszczach, które przytwierdzają "pakieciki" ze spermą na odwłoku samicy. Czasem przytwierdzania można zaś z łatwością manipulować. Zainteresowanych eksperymentami odsyłamy do aktualnego wydania Journal of Theoretical Biology.