精子は回転しながら泳いで前進する

300年以上前の定説を覆す発見
ブリストル大学(イングランド)などの研究チームは、「Science Advances」にて、精子は、精子尾をグラグラと不安定に片側のみ小刻みに揺らしながら前進すると発表した。

今回、最先端の3D顕微鏡、数学を活用することにより、3次元にて精子尾の動きを正確に再現することに成功した。300年以上前の定説は覆され、精子の遊泳において、これまで広く受け入れられてきた見解を改めさせた。

回転しながら泳いで前進
精子は、300年以上前、アントーニ・ファン・レーウェンフック氏にて発見された。同氏は、独自に製作した顕微鏡を使って精液を観察し、精液中に動くもの(精子)を認め、精子は尾をもち、ウナギやヘビのような動きにて尾を動かして精液中を泳ぐと表現した。しかしながら、研究チームは、錯覚であると指摘した。

ブリストル大学のエルメス・ガデーリャ(Hermes Gadelha)博士は、メキシコ国立自治大学(メキシコ)のガブリエル・コルキディ(Gabriel Corkidi)博士とアルベルト・ダースゾン(Alberto Darszon)博士の協力を得て、精子の遊泳の3次元スキャンに成功した。

ハイスピードカメラ(1秒間5万5000フレーム以上の記録可能)、圧電素子による顕微鏡ステージを用いて、精子をのせたステージを上下に高速で振動させ、精子が自由に泳ぐ様子を3次元的にスキャンできた。3次元スキャンを通じて、精子は片側の水泳ストロークをしながら、グルグル回りながら泳ぎ、前進することが認められた。

ガブリエル博士は、不妊の過半数は男性起因であり、ヒト精子尾に対する理解は、将来的に、不健康な精子を特定するための診断ツールを開発する基礎となると述べる。

また、精子遊泳の3D顕微鏡のパイオニアであるコルキディ博士とダースゾン博士は、今回の発見によって精子運動に対する理解、自然受精への影響は革命的に変化し、新たなツールは精子がもつ能力に目を向けさせると説明する。

（画像はプレスリリースより）

University of BRISTOL

Cell Science