Siegreiche Spermien Warum es nur einen geben kann

Das Rätsel, warum menschliche Eizellen nur von einem einzelnen Spermium befruchtet werden können, scheint gelöst. Ist die Samenzelle in die Eizelle eingedrungen, wird der Konkurrenz auf chemische Art die Tür vor der Nase zugeschlagen.


Spermien: Nur eine von Millionen Samenzellen schafft den Weg bis in die Eizelle
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Spermien: Nur eine von Millionen Samenzellen schafft den Weg bis in die Eizelle

Die Zeugung ist ein beschwerlicher Akt. Und die Konkurrenz ist hart: 300 Millionen Spermien schießen beim Samenerguss des Mannes hervor. Mit Riechzellen, die denen in der menschlichen Nase ähneln, erschnüffeln sie ihren Weg über die Gebärmutter zum Eileiter bis zur Eizelle. Nur etwa 300 Samenzellen überstehen die beschwerliche Reise, und eine einzige darf schließlich in die Eizelle eindringen.

Warum diese letzte Anstrengung nicht mehreren Spermien gelingt, war bisher rätselhaft. Nun scheint festzustehen: Ein Schlüsselenzym sorgt dafür, dass die Zellhülle für alle nachfolgenden Spermien undurchlässig wird.

Dringt ein Spermium ein, produziert ein Enzym namens Udx 1 das reaktionsfreudige Wasserstoffperoxid, schreiben Julian Wong von der Brown University in Providence und seine Kollegen im Fachblatt "Developmental Cell". Das Wasserstoffperoxid sorge dafür, dass sich die Eiweiße der Zellhülle in nur fünf Minuten zu einer festen Schutzschicht verbinden.

Julian Wong und sein Team gewannen ihre Erkenntnisse bei Experimenten mit Seeigel-Eizellen. Wissenschaftler wussten zwar schon lange, dass Wasserstoffperoxid eine wichtige Rolle beim Aufbau einer Schutzhülle spielt. Bislang war aber unklar, wie der Stoff produziert oder kontrolliert wird.



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