精子與子宮內膜細胞的「秘密握手」

在到達卵子之前，精子必須在雌性的免疫系統中存活。精子表面的聚糖(分支結構)與子宮內膜細胞受體之間的相互作用——「秘密握手」能夠幫助精子存活，也可能幫助免疫系統靶向有缺陷的精子。

為什麼一個卵子需要2億個精子才能受精？原因之一是精子進入子宮後，會受到免疫系統的攻擊。加州大學聖地亞哥分校分子人類學家Pascal Gagneux說，也許只有數量足夠，某些精子才能存活下來，另一方面，剔除大量的精子可能有某些好處。

「我是醫學院里的一個孤獨的動物學家。」Gagneux說，「我認為所有的生命都是一個巨大的妥協。對於卵子來說，太容易受精不好，太難受精也不好。」

近日，Gagneux實驗室發現了精子和子宮內膜細胞之間「秘密握手」的成分，並在《生物化學雜誌》上發表研究報告，稱子宮細胞表達了一種受體，可以識別精子細胞表面的糖分子。這種相互作用可能會調整雌性的免疫反應，幫助精子在白細胞反應中存活下來。

目前，我們對白細胞反應的了解尚不清晰。Gagneux解釋說，但我們知道的是，「經過子宮頸到達子宮的數百萬精子，將面臨巨噬細胞和中性粒細胞的攻擊。」先天免疫系統的這種攻擊殺死了精液中的大部分精子細胞，只有幾百個精子進入輸卵管。這種防禦反應可能有助於防止多精子受精，因為一個卵子被多個精子受精就不能發育。

由於精子表面覆蓋著富含唾液酸的聚糖，而先天免疫系統使用唾液酸來區分自身細胞和入侵者，Gagneux最初預計，這種聚糖可能會與中性粒細胞發生相互作用。但是結果發現，精子是否含有唾液酸對中性粒細胞來說並沒有差異。

同時，研究小組在子宮內膜細胞上觀察到唾液酸結合受體siglecs。在溶液中，子宮內膜受體可以與整個精子結合。根據Gagneux的說法，該結合的相互作用可能會幫助精子通過篩選。或者，這可能是子宮細胞淘汰有缺陷精子的一種方法。在免疫系統中，siglecs受體類幫助細胞識別唾液酸分子為「自己」，在這種情況下，它們可以調節炎症反應。

Gagneux表示：「我們對這種互動的意義知之甚少，這多少有點令人尷尬。」了解其生理意義的第一步是尋找精子和完整子宮組織之間的直接相互作用，但目前我們僅研究了精子與純化蛋白的相互作用。繁殖在很多層面上都是一場非常微妙的拔河比賽。免疫系統也參與了這個遊戲，這非常令人著迷。」

科界原創

編譯：花花

審稿：alone

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！