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获能伴随着质膜重组、离子通道的调节、胆固醇的流失以及许多蛋白磷酸化状态的改变,获能同时受到内在和外在因子的调节,其中胆固醇、HCO3-、Ca2+以及蛋白磷酸化在精子获能过程中发挥着重要作用。

 (1)质膜上的胆固醇流失:获能精子细胞膜表面胆固醇外流,导致胆固醇/磷脂的比例下降及膜流动性升高,膜表面蛋白质重组,使质膜离子通道发生改变,影响细胞内外离子的分布,精子细胞体积也可发生改变。体外诱导胆固醇流失的物质主要有:白蛋白、β-环糊精、高密度脂蛋白。

 (2)离子浓度改变:在获能过程中蛋白磷酸化及蛋白激酶活性发生变化,HCO3-浓度增加,胞内Ca2+、pH及cAMP浓度增加。Ca2+通过浓度和分布的变化调节精子,射精之后,精液中的Ca2+和HCO3-迅速通过钙离子通道进入精子,Na+/HCO3-通过协同运输进入精子。Ca2+和HCO3-是精子获能过程的第二信使,Ca2+和HCO3-的流入激活了精子的信号级联反应。

 (3)蛋白磷酸化及信号途径:激活精子发生顶体反应前,在女性生殖道内历经了一系列的生化的修饰过程和信号激活。Ca2+和HCO3-激活的信号级联反应包括:①腺苷酸环化酶的激活及cAMP的形成;②蛋白激酶A(PKA)或其他蛋白激酶的激活;③蛋白酪氨酸磷酸化:蛋白酪氨酸磷酸化是精子获能后期的标志性变化。所有这些变化最终使精子获得受精的能力。


在另一项前瞻性研究中,13名精液分析正常的男性,在连续5天,每天6小时使用GSM电话后,精子前向运动性下降。类似的报道也显示,27名男性精液样本暴露于900MHz手机辐射5分钟,精子运动能力就会发生降低。近来Cleveland诊所一项对361名因男性不育就诊的患者进行了研究,结果显示使用手机对精液质量可以产生不良影响,以使用时间和频率依赖的方式降低精子浓度、运动性、存活率和形态指标。

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