Os espermatozoides não nadam nada como pensávamos, um novo estudo descobriu

Sob um microscópio, os espermatozoides humanos parecem nadar como enguias, caudas girando de um lado para o outro enquanto procuram um óvulo para fertilizar. 

Mas agora, a nova microscopia 3D e o vídeo de alta velocidade revelam que os espermatozoides não nadam nesse movimento simples e simétrico. Em vez disso, eles se movem com um giro alegre que compensa o fato de que suas caudas realmente batem apenas para um lado. 

"É quase como se você fosse um nadador, mas você só consegue balançar a perna para um lado", disse o autor do estudo Hermes Gadêlha, um matemático da Universidade de Bristol, no Reino Unido "Se você fizesse isso em uma piscina e você só fizesse isso para um lado, você sempre nadaria em círculos. ... A natureza em sua sabedoria surgiu com uma maneira muito complexa e engenhosa de seguir em frente. " 

Relacionado: Nadadoras sexy: 7 fatos sobre esperma

Nadadores estranhos

A primeira pessoa a observar o esperma humano de perto foi Antonie van Leeuwenhoek, um cientista holandês conhecido como o pai da microbiologia. Em 1677, van Leeuwenhoek voltou seu microscópio recém-desenvolvido para seu próprio sêmen, vendo pela primeira vez que o fluido estava cheio de células minúsculas e ondulantes. 

Sob um microscópio 2D, ficou claro que os espermatozoides eram impulsionados por caudas, que pareciam balançar de um lado para o outro conforme a cabeça do esperma girava. Nos próximos 343 anos, esta foi a compreensão de como o esperma humano se movia. 

"[M] quaisquer cientistas postularam que é provável que haja um elemento 3D muito importante na forma como a cauda do espermatozóide se move, mas até agora não tivemos a tecnologia para fazer tais medições de forma confiável", disse Allan Pacey, professor de andrologia na Universidade de Sheffield, na Inglaterra, que não estava envolvida na pesquisa. 

A nova pesquisa é, portanto, um "avanço significativo", escreveu Pacey em um e-mail para . 

Gadêlha e seus colegas da Universidad Nacional Autónoma de México começaram a pesquisa a partir da "exploração do céu azul", disse Gadêlha. Usando técnicas de microscopia que permitem imagens em três dimensões e uma câmera de alta velocidade que pode capturar 55.000 quadros por segundo, eles registraram o esperma humano nadando em uma lâmina de microscópio. 

“O que descobrimos foi algo totalmente surpreendente, porque rompeu completamente com nosso sistema de crenças”, disse Gadêlha . 

Relacionado: Os 7 maiores mistérios do corpo humano

As caudas dos espermatozoides não estavam balançando, como um chicote, de um lado para o outro. Em vez disso, eles só podiam bater em uma direção. A fim de extrair o movimento para frente desse movimento assimétrico da cauda, ​​a cabeça do esperma girava com um movimento instável ao mesmo tempo que a cauda girava. A rotação da cabeça e a cauda são, na verdade, dois movimentos separados controlados por dois mecanismos celulares diferentes, disse Gadêlha . Mas quando eles se combinam, o resultado é algo como uma lontra girando ou uma broca giratória. Ao longo de uma rotação de 360 ​​graus, o movimento da cauda de um lado se equilibra, adicionando a propulsão para a frente.

"O esperma não está nem nadando, ele está perfurando o fluido", disse Gadêlha. 

Os pesquisadores publicaram suas descobertas hoje (31 de julho) na revista Science Advances.

- 7 maneiras pelas quais fazer bebês poderia mudar

- 51 Fatos sensuais sobre sexo

- 10 coisas que toda mulher deve saber sobre o cérebro de um homem

Assimetria e fertilidade

Em termos técnicos, o modo como o espermatozóide se move é chamado de precessão, o que significa que ele gira em torno de um eixo, mas esse eixo de rotação está mudando. Os planetas fazem isso em suas viagens rotacionais ao redor do sol, mas um exemplo mais familiar pode ser um pião, que balança e dança pelo chão enquanto gira em sua ponta. 

"É importante notar que em sua jornada até o óvulo, o espermatozóide irá nadar por um ambiente muito mais complexo do que a gota de fluido em que foram observados neste estudo", disse Pacey. "No corpo da mulher, eles terão que nadar em canais estreitos de fluido muito pegajoso no colo do útero, paredes de células ondulantes nas trompas de Falópio, bem como lidar com contrações musculares e fluido sendo empurrado (pelos topos flutuantes de células chamadas cílios) na direção oposta de onde querem ir. No entanto, se eles são realmente capazes de perfurar seu caminho para a frente, agora posso ver com muito melhor clareza como os espermatozoides podem lidar com esse curso de ataque para chegar ao óvulo e ser capaz de entrar ", disse Pacey

A motilidade do esperma, ou capacidade de se mover, é uma das principais métricas de fertilidade que os médicos observam ao avaliar a fertilidade masculina, disse Gadêlha. O rolar da cabeça do esperma não é considerado atualmente em nenhuma dessas métricas, mas é possível que um estudo mais aprofundado possa revelar certos defeitos que interrompem essa rotação e, portanto, estimulam o movimento do esperma. 

As clínicas de fertilidade usam microscopia 2D, e mais trabalho é necessário para descobrir se a microscopia 3D poderia beneficiar sua análise, disse Pacey. 

"Certamente, qualquer abordagem 3D teria que ser rápida, barata e automatizada para ter qualquer valor clínico", disse ele. "Mas, independentemente disso, este artigo é certamente um passo na direção certa."

Originalmente publicado em .