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San Francisco – US-Forscher haben den Schalter gefunden, der männlichen Spermien im weiblichen Genitaltrakt zur Beweglichkeit und Befruchtungsfähigkeit verhilft. Die Studie in Cell (2010; 140: 327-337) liefert Ansatzpunkt für männliche Kontrazeptiva und erklärt, warum Cannabiskonsumenten häufig subfertil sind.

Ein männliches Spermium muss seine Kräfte gut einteilen. Der Weg zur Eizelle kann lang werden und die Energiereserven sind nun einmal begrenzt. Im Hoden sind Spermien deshalb unbeweglich. Erst nach dem Eintritt in das weibliche Genital starten sie zu dem alles entscheidenden Spurt.

Durch heftigen Geißelschlag strebt jedes Spermium dem Ziel entgegen. Seit längerem vermuten Forscher, dass die plötzliche Beweglichkeit mit der Änderung von einem sauren Milieu im Hoden zum alkalischen Milieu im weiblichen Genital zusammen hängt.

Tatsächlich ist die Konzentration von Wasserstoffionen (Protonen) im Spermium tausendfach höher als in der Umgebung des weiblichen Genitals. Yuriy Kirichok von der Universität in San Francisco glaubt, dass das Spermium diesen Gradienten ausnutzt, um sich fortzubewegen.

Dem Forscher ist es als erstem gelungen, das durch den unterschiedlichen Protonengehalt ausgelöste elektrische Potenzial an der Membran der Spermien zu messen. Dabei entdeckte er die sogenannte Hv1-Pore, die das Spermium nur öffnen muss, damit die Protonen ausströmen.

zum Thema PDF der Studie Pressemitteilung der University of California - San Francisco Pressemitteilung von Cell Press

Es sei, wie wenn man aus einem Luftballon an einer Stelle die Luft herauslasse, erklärt der Forscher in der Pressemitteilung. Für einen derartigen „Protonenantrieb“ spricht auch der Befund, dass sich die Hv1-Poren vor allem im Bereich der Geißel befinden.

Dass die Geißeln tatsächlich eine Art Raketenantrieb haben, dürfte sicherlich eine sehr vereinfachte Darstellung sein. Festzustehen scheint dagegen, dass die Öffnung der Hv1-Poren für die Initialzündung (noch eine Metapher) verantwortlich ist.

Sie lässt sich nämlich durch Zink hemmen. Zink ist nach Einschätzung von Kirichok ein wirksamer Hv1-Blocker. Nicht zufällig sei seine Konzentration im Körper nirgends höher als im Hoden. Eine entgegengesetzte Wirkung haben Endocannaboide. Die körpereigene Cannabisdroge kann Spermien mobilisieren. Endocannaboide werden auch im Ovar im Follikel gebildet. Sollten sie in der Umgebung der Eizelle dafür sorgen, dass die Spermien nicht im letzten Moment schlapp machen?

Was in der Nähe der Eizelle förderlich ist, könnte auf dem Weg dorthin zur frühzeitigen Erschöpfung führen: Die Spermien könnten sich verausgaben, bevor sie das Ziel erreicht. Die unter Cannabis beobachteten Fertilitätsstörungen könnten hierin ihre Ursache haben, spekuliert Kirichok. © rme/aerzteblatt.de