Hoe een sperma en een eicel samensmelten is lange tijd een mysterie geweest.
Nieuw onderzoek door wetenschappers in Oostenrijk levert verleidelijke aanwijzingen op, waaruit blijkt dat bevruchting als een sleutel in het hele dierenrijk werkt, van vissen tot mensen.
Aanbevolen video’s
“We hebben dit mechanisme ontdekt dat, voor zover we weten, van fundamenteel belang is voor alle gewervelde dieren”, zegt co-auteur Andrea Pauli van het Research Institute of Molecular Pathology in Wenen.
Het team ontdekte dat drie eiwitten op het sperma samenkomen en een soort sleutel vormen die het ei ontgrendelt, waardoor het sperma zich kan hechten. Hun bevindingen, ontleend aan studies bij zebravissen, muizen en menselijke cellen, laten zien hoe dit proces miljoenen jaren van evolutie heeft volgehouden. De resultaten werden donderdag gepubliceerd in het tijdschrift Cell.
Wetenschappers waren eerder op de hoogte van twee eiwitten, één op het oppervlak van het sperma en één op het membraan van het ei. In samenwerking met internationale medewerkers gebruikte het laboratorium van Pauli de kunstmatige-intelligentietool AlphaFold van Google DeepMind – waarvan de ontwikkelaars eerder deze maand een Nobelprijs ontvingen – om hen te helpen een nieuw eiwit te identificeren dat de eerste moleculaire verbinding tussen sperma en eicel mogelijk maakt. Ze lieten ook zien hoe het functioneert in levende wezens.
Het was niet eerder bekend hoe de eiwitten “als een team samenwerkten om ervoor te zorgen dat sperma en eicel elkaar konden herkennen”, zei Pauli.
Wetenschappers weten nog steeds niet hoe het sperma daadwerkelijk in het ei terechtkomt nadat het zich heeft gehecht, en hopen zich daar vervolgens in te verdiepen.
Uiteindelijk, zei Pauli, zou dergelijk werk andere wetenschappers kunnen helpen onvruchtbaarheid beter te begrijpen of nieuwe anticonceptiemethoden te ontwikkelen.
Het werk biedt doelstellingen voor de ontwikkeling van met name mannelijke anticonceptiva, zegt David Greenstein, een expert op het gebied van genetica en celbiologie aan de Universiteit van Minnesota, die niet bij het onderzoek betrokken was.
De laatste studie “onderstreept ook het belang van de Nobelprijs voor de Scheikunde van dit jaar”, zei hij in een e-mail.