Falle für Spermien

Forscher haben herausgefunden: Klebrige Eiweißfäden fangen unbrauchbare oder beschädigte Spermien ab und hindern sie so an der Fortpflanzung.

Spermien auf dem Weg zur Eizelle © iStock
(Ulm – 13.07.2017) Von den Millionen männlicher Samenzellen im Sperma, die sich zur Befruchtung auf den Weg zur Eizelle machen, wird nur eine einzige ihr Ziel erreichen und mit ihr verschmelzen. Dabei gilt: Wer zuerst kommt, mahlt zuerst. Gut, wenn unliebsame Konkurrenz dabei auf der Strecke bleibt. Wissenschaftler der Universität Ulm und der University of California San Francisco (UCSF) haben nun herausgefunden, dass klebrige Eiweißfäden unbrauchbare und beschädigte Spermien „einfangen“ und damit deren Entsorgung durch die weibliche Immunabwehr erleichtern. Dies verschafft der gesunden Konkurrenz möglicherweise einen entscheidenden Vorteil im Kampf um die biologische Poleposition beim Spermarennen zur weiblichen Eizelle.

Bisher war nur AIDS-fördernde Wirkung der Fäden bekannt

Diese „Spermienfallen“ bestehen aus sogenannten Amyloid-Fibrillen. Das sind faserartige Gebilde aus fehlgefalteten Proteinen, die sich zu „klebrigen“, unlöslichen Eiweißaggregaten verbinden. „Bisher war von diesen klebrigen Eiweißstäbchen im Sperma nur bekannt, dass sie als HIV-Verstärker wirken, indem sie die Anheftung der AIDS-Erreger an die Zielzellen erleichtern“, erklärt Prof. Jan Münch vom Ulmer Institut für Molekulare Virologie, der gemeinsam mit Institutsleiter Prof. Frank Kirchhoff die AIDS-fördernde Wirkung dieser Amyloid-Fibrillen im Sperma vor zehn Jahren aufgedeckt hat. Gemeinsam mit seinen kalifornischen Forschungskollegen ist Münch nun einer natürlichen biologischen Funktion dieser Eiweißfäden auf die Spur gekommen.

Proteinfasern verschaffen gesunden Spermien Fortpflanzungsvorteil

„Wir konnten mit unserer Forschung nachweisen, dass im Sperma vorkommende Amyloid-Fibrillen beschädigte und überflüssige Spermien an der Fortbewegung hindern. Die unbrauchbaren Samenzellen werden festgehalten und schließlich von den Makrophagen – den Fresszellen des Immunsystems – verzehrt und somit beseitigt“, erklärt Nathallie Sandi-Monroy, eine der Erstautoren der Studie. „So wie es aussieht, helfen diese Proteinfasern bei der Spermienselektion und verschaffen damit den gesunden Samenzellen einen gewissen Fortpflanzungsvorteil“, fasst Professor Münch die Ergebnisse zusammen.

Außerdem sorgen die Amyloid-Fibrillen wohl auch dafür, dass überschüssiges Sperma, das für die Fortpflanzung nicht geeignet ist oder nicht mehr gebraucht wird, schneller abgebaut werden kann. Denn für den weiblichen Organismus sind männliche Samenzellen vor allem eines: Fremdkörper und Eindringlinge mit hohem Antigen-Potential, die das Immunsystem herausfordern und daher nach dem Befruchtungsakt so schnell wie möglich zu beseitigen sind.

Amyloid-Fibrillen haben wichtige Funktionen im Organismus

„Mit unseren Ergebnissen konnten wir außerdem nachweisen, dass Amyloid-Fibrillen, die bislang nur als Auslöser von Krankheiten bekannt sind, auch wichtige biologische Funktionen im Organismus erfüllen können“, sagt Prof. Warner C. Greene, Direktor des Gladstone Instituts für Virologie und Immunologie an der University of California San Francisco (UCSF), der gemeinsam mit dem Ulmer Professor Jan Münch für die wissenschaftliche Leitung der Studie verantwortlich ist. Er weist in diesem Zusammenhang auf Krankheiten wie Alzheimer, Parkinson oder sogenannte Amyloidosen hin. „Weil Amyloid-Fibrillen aber auf natürliche Weise im Sperma vorhanden sind, haben wir schon damit gerechnet, dass sie eine gewisse Rolle bei der Fortpflanzung spielen könnten. Das konkrete Ergebnis hat uns dann allerdings doch sehr überrascht“, so die Wissenschaftler.
Autoren und Quellen Aktualisiert: 13.07.2017
  • Autor/in: vitanet.de-np
  • Quellen: Pressemitteilung der Universität Ulm: „Amyloid“-Fäden fangen unbrauchbare Spermien ein – Eiweißfasern an Samenselektion beteiligt
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