Jsou lidským okem nespatřitelné, a přesto by bez nich nebyl život. V jedné „dávce“ ejakulátu jich najdeme miliony a miliony, ale nakonec se vítězem vždy stává jen jedna. Jak vypadají? Jak se pohybují? Co vše dnes víme o spermiích?

Až do letošního roku byli vědci přesvědčení, že se spermie pohybují máváním bičíkem ze strany na stranu. Experti však nyní přišli se studií, která tuto hypotézu poněkud upravuje. Dosavadní mínění byla přehodnocena a spermie se v ejakulátu pohybují spíše jako vydry.

Pokořili 300 let starý výzkum

Díky špičkovému vybavení výzkumníci zpochybnili více než 300 let starý popis pohybu, který zaznamenal na svém mikroskopu Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723), a sice, že když má spermie ocásek, pohybuje se s jeho pomocí vlnovitě, podobně jako úhoř ve vodě.

Leeuwenhoek je pro své objevy mikroorganismů, spermií, krevních buněk, svalových vláken a dalších mikroskopických útvarů nazýván „otcem mikrobiologie“. Nizozemský vědec kromě jiného zkoumal pod mikroskopem listy květin, drobný hmyz a poté i vlasy, lidskou krev, kůži, sliny, vodu, pepřový nálev, sperma a mnoho dalších materiálů.

Jako prvnímu člověku se mu podařilo objevit, že lidská krev protéká tenkými cévkami – kapilárami, a popsat krevní buňky.

Co se spermií týká, vše je dnes však poněkud jinak. Mezinárodní vědecký tým specialistů z Mexika a anglického Bristolu zveřejnil tvrzení, že je to pouhá optická iluze a že je pohyb spermií jiný – složitější a neméně zajímavý.

Přestože se může zdát, že k pohybu slouží převážně bičík, spermie se pohybuje spíše komplexním stahováním.

Pomohla moderní technologie

Výzkum prováděl jeho vedoucí Hermes Gadelha z Bristolské univerzity na nejnovějším typu 3D mikroskopu. Spermie byly filmovány kamerou snímající až 55 tisíc obrázků za vteřinu.

Vědci přitom měli k dispozici zařízení pohybující vzorkem semene nahoru a dolu, díky čemuž získali trojrozměrné záběry. „Lidské spermie si našly cestu, jak se při plavání otáčet kolem své osy – podobně jako se vydry hravě honí ve vodě,“ prohlásil ke studii Gadelha.

Vědci vlastně zjistili to, že je bičík spermie excentrický, kroutí se na jednu stranu, spermie by se tak měly pohybovat v kruhu, ale přitom si našly způsob, jak plavat rovně.

„Opravdu to může vypadat jako úhoři ve vodě,“ řekl Gadelha. Synchronizované otáčení skutečně může vyvolat tento dojem, ale není tomu tak. „Spermie si tak podle něj našly způsob, jak vytvořit symetrii z asymetrie,“ dodává vědec.

Zjednodušeně by se dalo říct, že se hlavička spermie natáčí ve směru plavání podle toho, jak se bičík otáčí. Výzkumníci pevně věří, že jejich objev najde využití při léčbě neplodnosti, protože je důležité vědět, jak přesně spermie fungují.

„Pokud dokonale nerozumíme tomu, jak tento proces funguje, jak potom můžeme doufat, že vyřešíme všechny závažnější problémy, včetně neplodnosti?“ dodal na závěr vedoucí práce.

Kvalita jde strmě dolů

Kromě nedávného výzkumu, který je spíše zajímavostí ze světa mužských pohlavních buněk, je aktuálně pod drobnohledem jiný problém související se spermiemi. Řeč je o jejich kvalitě a kvantitě. Dlouhodobé varování před snižováním kvality spermií vydala na konci loňského roku také Světová zdravotnická organizace (WHO), podle které mají muži v současnosti až o tři čtvrtiny méně spermií než muži v 50. letech minulého století.

Nová analýza pracovala s daty ze dvou nejvýznamnějších reprodukčních center ve Spojených státech amerických a v Evropě, do pokusu bylo zařazeno cca 120 tisíc mužů a vzorky spermatu se sbíraly a následně vyhodnocovaly v průběhu patnácti let od roku 2002 do roku 2017. Ze studie zcela jasně vyplývá, že skutečně rapidně ubývá mužů s dostatečně pohyblivými spermiemi, čímž logicky přibývá těch s těmi méně pohyblivými.

Jaký životní styl, taková plodnost

„Víme, že důležitou roli ve zhoršující se kvalitě spermií hraje náš životní styl, který je dnes více sedavý a stresující, míra znečištění životního prostředí, ve kterém žijeme, a v neposlední řadě také to, co jíme a pijeme,“ uvádí Radek Klubal, vedoucí lékař Medicínského centra Praha.

Co spermiím škodí? Vědci varují před vyhřívanými sedačkami v autě nebo práci s notebookem položeným na klíně, nedoporučuje se ani příliš těsné spodní prádlo, také horké koupele a časté saunování spermiím zrovna dvakrát neprospívá.

Když jsou některému z těchto vlivů vystaveny dlouhodobě, vede to k rapidnímu snížení jejich kvality.

„Pro vyrovnání teplotních rozdílů je šourek vybaven svaly, které zabezpečují jeho pružnost. Svaly se v horku uvolní, zvětší svou plochu a teplo vyzařuje ven. A naopak, když je zima, svaly přitáhnout varlata blíž k tělu, a tím chrání spermie před chladem.

Důvodem, proč jsou varlata umístěna mimo tělo v šourku, je udržení spermatu v prostředí, které je chladnější o 2-4 °C, než je průměrná teplota těla,“ říká genetička Silvie Růžičková.