Гранит науки - 2000-08-10

Ученые Стенфордского университета обнаружили, что ключевую роль в половом размножении играет молекула веселящего газа - одного из оксидов азота, задействованных в ряде других важных функций организма У микрофона Марина Аствацатурян! Встреча сперматозоида с яйцеклеткой , запуская каскад биохимических реакций , приводит к развитию эмбриона, и на протяжении целого столетия ученых интересовал вопрос о том, что именно инициирует этот процесс. На примере морских ежей , обитающих в заливе Монтеррей у берегов Калифорнии , сотрудники Гидробиологической станции Стенфордского Университета показали, что, ключевой молекулой для их успешного полового размножения является монооксид азота, он же веселящий газ (NO). В сперме морского ежа содержится большое количество фермента - синтазы, обеспечивающей образование монооксида азота, в норме она неактивна, но за несколько секунд до приближения к яйцеклетке сперматозоиды морского ежа начинают вырабатывать оксид азота, который мгновенно проникает в яйцеклетку при ее контакте с мужской половой клеткой , эта инъекция в свою очередь уже через 30 секунд вызывает выброс кальция . Кальций активирует синтазу оксида азота, которая имеется и в яйцеклетке, и за этим следует очередной выброс кальция. А еще в 70-х годах тот же ученый, который сейчас открыл роль веселящего газа в размножении морских ежей , автор статьи в последнем номере журнала Nature Дэвид Эпель показал, что кальций чрезвычайно важен для деления яйцеклетки и превращения ее в эмбрион.

Остается загадкой, то, каким именно образом веселящий газ обусловливает выброс внутриклеточного кальция , однако повышение содержания этого элемента происходит во всех животных яйцеклетках, включая и человеческие, морские ежи - традиционная модель для эмбриологов из-за удобства работы с их крупными половыми клетками. Поскольку открытие роли оксида азота в оплодотворении представляется достаточно важным , например, для совершенствования техники клонирования млекопитающих, которая страдает низкой жизнеспособностью клонируемых зародышей, то ученые намерены продолжить исследования на яйцеклетках коров и мышей на предмет обнаружения у них увеличения концентрации веселящего газа сразу после спаривания. И если данные, полученные на морских ежах, подтвердятся на этих млекопитающих , то оксид азота можно будет использовать не только при клонировании, но и при уже вошедшем в медицинскую практику искусственном оплодотворении человека, к которому прибегают в случае мужского бесплодия, если последнее будет вызвано дефицитом по оксиду азота в сперме. У этого газа есть еще одна физиологическая роль - он обеспечивает нормальный просвет кровеносных сосудов, а потому нашел применение как в кардиологии, так и в сексопатологии - веселящий газ - активное начало Виагры.