Oplození vajíčka spermií není výsledek slepé náhody, ale složitý proces vyžadující dokonalou souhru mezi pohlavními buňkami. Představa, že k vajíčku se přižene horda spermií závodících o to, která bude nejrychlejší a vajíčko plodní, je sice hojně rozšířená, ale od základů mylná. Snímky vajíčka obaleného spermiemi bývají pořízeny při umělém oplodnění „ve zkumavce“, kde jsou vajíčka doslova předhozena mračnu spermií.
Při přirozeném početí jsou sice na začátku k dispozici desítky až stovky milionů spermií, ale z nich jen každá tisící doputuje na počátek vejcovodu, v kterém se nachází dozrálé vajíčko. Z těchto spermií jen každá desátá absolvovala první etapu příprav na oplození, tzv. kapacitací, a dokáže vajíčko oplodnit. K tomu však musí prodělat ještě druhou etapu příprav, tzv. akrozomální reakci.
Ani to se nepovede všem spermiím s úspěšnou kapacitací. Suma sumárum to znamená, že z obrovského počátečního počtu má nakonec šanci oplodnit vajíčko jen pár spermií. Pokud by byl střet spermie a vajíčka ve vejcovodu výsledkem slepé náhody, nikdo z nás by nebyl na světě. Pohlavní buňky by se s vysokou pravděpodobností minuly.
Vajíčko oznamuje svou polohu spermii prostřednictvím celé řady signálů a spermie podle nich naviguje svůj pohyb. Neumí sice couvat, ale dokáže zatáčet a hledat správný kurz. Jedním z důležitých navigačních signálů tvoří molekuly uvolňované do okolí buňkami obklopujícími vajíčko. Jedná se zřejmě o pestrý koktejl tzv. chemoatraktantů, z nichž většina je zatím neznámá.
S určitostí víme, že jedním z těchto „lákadel“ je hormon progesteron. Pokud tato „chemická navigace“ selže, k oplození nedochází a důsledkem je narušená plodnost či úplná neplodnost. Chyba v navigaci může nastat na obou stranách. Buď vajíčko nevysílá dostatečný signál, nebo na správný signál neumí adekvátně zareagovat spermie.
Z nové studie švédských biologů z university ve Stockholmu a britských lékařů z university v Manchesteru zveřejněné ve vědeckém časopise Proceedings of the Royal Society B vyplývá, že situace je při oplození ještě složitější. Spermiím se vajíčka některých žen líbí víc a vajíčka jiných žen jim atraktivní nepřipadají. Na nově objevený fenomén se ale můžeme dívat i z druhé strany. Vajíčka se snaží spermie některých mužů přilákat a o jiné nestojí.
Spermie si vybírají
V pokusu vědci nepoužili lidská vajíčka. Ta jsou vzácná, a pokud už se získávají, drtivá většina jich je určena k léčbě neplodnosti oplozením ve zkumavce. Vědci proto použili tzv. folikulární tekutinu. V té dozrává vajíčko na vaječníku, a proto folikulární tekutina obsahuje stejné chemoatraktanty, jaké produkují buňky obklopující vajíčko ve vejcovodu.
Do experimentu zapojili lékaři partnerské páry, které se léčily z neplodnosti umělým oplodněním. Od mužů získali pro pokus spermie, od žen folikulární tekutinu, která představuje odpad při odběru dozrálého vajíčka z vaječníku.
V laboratorních podmínkách vědci nabídli spermiím vybraného muže dvojici úzkých kapilár, z nichž každá byla naplněna folikulární tekutinou jiné ženy. Jedna folikulární tekutina pocházela od mužovy životní partnerky, druhá pak od cizí ženy. Spermie i obě kapiláry byly ponořené do kultivačního roztoku, v kterém se mohly spermie volně pohybovat. Ústím kapiláry pomalu „sákla“ folikulární tekutina ven a „prezentovala“ se spermiím.
Spermie mohly reagovat různě. Nemusely si „návnady“ v podobě kapilár s folikulární tekutinou vůbec všímat. Po čase by se rovnoměrně rozptýlily a všude by jich bylo zhruba stejně. Spermie ale mohly „návnadu“ rozpoznat a mohly se tlačit přednostně do nitra kapiláry, kde byla koncentrace „návnady“ nejvyšší. Pokud by neupřednostňovaly jeden vzorek folikulární tekutiny před druhým, pronikaly by do obou kapilár se stejnou intenzitou.
Ale nabízela se i možnost, že některá z „návnad“ bude pro spermie daného muže lákavější. Pak by se měly spermie vyskytovat ve vyšším zastoupení v kapiláře s atraktivnější folikulární tekutinou. A právě posledně uvedená situace se ukázala jako reálná. Spermie upřednostňovaly jeden vzorek folikulární tekutiny před druhým. Tím oblíbenějším však nebyl vždycky vzorek životní partnerky dárce spermií.
Nezájem pohlavních buněk a plodnost
Lidé věnují výběru životních partnerů velkou péči. Tíha výběru leží na ženách. To ony se rozhodují, kterému z potenciálních nápadníků dají šanci ke zplození potomků. Vědci odhalili celou řadu vodítek, jimiž se lidé při výběru partnerů řídí.
Zdaleka nejde jen o fyzický vzhled, i když tělesné znaky, které vnímáme jako přitažlivé, bývají projevem zdraví a plodnosti. Svou roli hraje např. i tělesný pach, z kterého dokážeme podvědomě vyčíst míru pokrevního příbuzenství. Atraktivnější jsou pro nás partneři, s nimiž máme po genetické stránce jen málo společného. Významnou roli hrají ale i sociální „parametry“, např. společenské postavení, movitost.
Jak ukazuje švédsko-britská studie, lidé mohou navzdory pečlivému výběru sáhnout při volbě partnera vedle. Pak spolu žijí partneři, jejichž vajíčka a spermie v sobě nenalézají zalíbení.
Nakolik stojí takhle zpackaná volba v pozadí případů poruch plodnosti, není jasné. Ale vyloučit to nelze, i když obecně panuje představa, že mužům záleží na výběru partnerky pro plození dětí mnohem méně než ženám při výběru partnera. Autoři studie proto interpretují výsledky experimentu tak, že jsou to vajíčka, která k sobě některé spermie lákají a k jiným jsou o poznání vlažnější.
