موش‌ها به پیدا کردن پنیر در مارپیچ معروف اند ولی خوب است این را هم بدانید که سلول‌های جنسی آن‌ها در پیدا کردن تخمک از بوی آن به اندازه‌ی خود موش‌ها مهارت دارند!
حتی زمانیکه مواد خارج‌شده از تخمدان‌ها تا حد زیادی رقیق شوند، اسپرم‌ها هنوز به اندازه‌ی کافی ازدحام دارند که در مقابل بویی ناشناخته به مسیر خود ادامه دهند.
اگر چگونگی رسیدن اسپرم‌ها به تخمدان‌ها و تخمک معلوم شود می‌توان روش‌های درمانی بهتری برای انواع مشکلات موجود در این زمینه متصور شد.
اسپرم روی تردمیل!
دانشمندان هنوز در تلاش اند تا دقیقاً موادی شیمیایی را که چنین جاذبه‌ای بین اسپرم و تخمک ایجاد می‌کنند، بشناسند، اما اسپرم با نیروی زیادی در مسیر مواد خارج‌شده از اندام‌های تناسلی مختلف جنس مؤنث، به ویژه تخمدان‌ها، حرکت می‌کند. دانشمندان چنین نوعی از جاذبه را کموتاکسی می‌نامند. برای مشاهده‌ی قدرت این جاذبه فقط در موش‌ها، محققانی از دانشگاه ایندیانا، اسپرم‌ها را در شرایطی قرار دادند تا در محلولی مثل روی تردمیل حرکت کنند! روش کار به این شکل بود که سه کانال برای ورود مایع وجود داشت که همگی به یک مسیر منتهی می‌شدند. سلول‌های اسپرم در مسیری بین مواد خروجی از تخمدان و محلولی از بافرها قرار گرفتند تا این انتخاب به آن‌ها داده شود که به کدام سمت بروند؛ به سمت بافر یا به سمت تخمدان؟
از تصاویری که با گذشت زمان از آن‌ها گرفته شد به علاوه‌ی ویدئوهای تهیه شد معلوم گشت که اسپرم‌ها با رغبتی قابل‌توجه به سمت مواد خارج‌شده از تخمدان که در سمت بالاست شنا می‌کنند. حتی اگر مواد آزادشده از تخمدان تا ۱۰۰۰۰۰ برابر رقیق شوند هنوز اسپرم‌هایی هستند که این مسیر را انتخاب می‌کنند!
به وجود آمدن مشکل در سیستم کموتاکسیک اسپرم‌ها شاید یکی از دلایل ناباروری و در نتیجه سنجش قدرت این مکانیسم می‌تواند یکی از عوامل تشخیص کیفیت اسپرم و بالاتر از آن فاکتوری برای درمان ناباروری در مردان باشد.
مکانیسم مولکولی
بیشتر دانسته‌ها درباره‌ی مسیر پیام‌رسانی در سیستم کموتاکسیک اسپرم‌ها از مطالعه روی مهره‌داران آبزی حاصل شده است. در سلول زاینده‌ی اسپرم انسان نیز یافته‌هایی مشاهده شده که مربوط به دخالت مولکول‌هایی در مسیرهای AC/cAMP/calcium و GC/cGMP می‌باشند ولی مکانیسم مولکولی دقیق آن هنوز روشن نشده است. مدل کنونی، نمونه‌ای آزمایشی است تا توضیح دهد که چگونه این اتفاق رخ می‌دهد.
این مدل بر پایه‌ی طرح‌های آزمایشی ارائه شده که با فعال کردن آبشاری از سیگنال‌ها درگیر می‌باشد. در این طرح نوکلئوتیدهای آنالوگ در ترکیب با مهارکننده‌ها نقش ویژه‌ای دارند. مکانیسم به این شیوه است:
سیگنال‌دهی با اتصال مواد آزادشده از تخمدان به گیرنده‌هایشان در سطح سلول آغاز می‌شود(۱). مسیر tmAC-cAMP-PKA در ابتدا فعال شده و با فسفوریلاسیون پروتئین تیروزین ادامه می‌یابد(۴) تا این که تحرک کلسیم شروع شود. مسیر دوم پس از فعال شدن این مسیر کارش را شروع می‌کند؛ یعنی با آزادسازی ذخیره‌ی کلسیم(۵). واکنش‌های آبشاری sGC-cGMP-PKG موجب سرازیر شدن کلسیم بیشتری از کانال‌های دیگر می‌شود(۸). این مسیرها قدم‌های اولیه برای جهت گیری اسپرم‌ها به سمت منشأ مواد آزادشده می‌باشند و مسیر شنای آن‌ها را تغییر می‌دهند(۹).
با وجود ارائه‌ی این مدل هنوز سؤالات زیادی باقیست که باید در آینده برای آن‌ها پاسخ مناسبی پیدا کرد؛ سؤال‌هایی مثل اینکه قدم‌های دیگر در مسیر یاد شده کدام‌ها هستند؟ (ما فقط به دو مورد اشاره کردیم) مکانیسم فعال شدن پروتئین‌هایی که موجب حرکت شلاقی دم اسپرم می‌شود دقیقاً چگونه است؟ و این که آن‌ها چگونه به سمت تخمک این کار را انجام می‌دهند؟
جواب دادن به این سؤالها نه تنها به روشن شدن روش کموتاکسی در اسپرم‌ها کمک خواهد کرد، بلکه مکانیسم کللی آن را در همه‌ی زمینه‌ها برای ما تفهیم می‌کند.
