Biologie Befruchtung ist «heiß»: Wärme zieht Samen an


Was haben Männer und Würmer gemeinsam? Bei beiden finden die männliche Samen eine Eizelle im Befruchtungsteil am Ende des Eileiters mit Hilfe von Wärmesensoren.

Forscher des Weizman-Institutes der Wissenschaften in Rehovot (Israel) berichten in der Fachzeitschrift «Nature Medicine» vom Samstag, dass sie den Vorgang jetzt erstmals auch bei Säugetieren nachweisen konnten. Demnach wird der männliche Samen - auch bei Menschen - von der erhöhten Temperatur zu dem Ort im weiblichen Geschlechtstrakt gelockt, in dem die Eizelle zur Befruchtung wartet. Das Team um den Wissenschaftler Michael Eisenbach verglich die Sensoren mit denen, die Raketen - angezogen von der Hitze der Triebwerke - auf Flugzeugen lenken.

Eisenbach und Kollegen fanden, dass an diesem Ort eine Temperatur von 39 Grad Celsius vorherrscht, im Durchschnitt zwei Grad Celsius mehr als im Eileiter, wo der Samen vorübergehend pausiert. In dieser «Verschnaufzeit» reifen die Samenzellen heran und sammeln Kraft, um in die Eizelle eindringen zu können. Voraussetzung ist, dass in den vorausgegangenen 24 Stunden ein Eisprung stattgefunden hat und eine zur Befruchtung reife Eizelle freigegeben wurde.

Gemeinsamer Mechanismus mit Würmern und Mikroorganismen

In früheren Arbeiten hatte Eisenbach gezeigt, dass die Eizelle den Samen durch Absonderung einer chemischen Substanz auf sich aufmerksam macht. Dieser chemische Stoff wirkt jedoch nur lokal, korrigiert sich der Wissenschaftler jetzt, und kann den Samen nicht über weitere Entfernungen erreichen.

Als Wegweiser durch den langen Eileiter diene vielmehr die Temperaturdifferenz, die von den Wärmesensoren der Samenzellen wahrgenommen werden. Erst wenn der Samen dann am Befruchtungsort angekommen sei, komme die chemische Substanz der Eizelle zur Wirkung. Eisenbach und Kollegen fanden bei Simulationsexperimenten, dass schon ein Anstieg von 0,5 Grad Celsius ausreicht, um den Samen in die Nähe der Eizelle zu lenken. Bisher war dieser Mechanismus nur von Würmern und Mikroorganismen bekannt.


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