300 ans pour se rendre compte que les spermatozoïdes ne nagent pas comme on le croyait ! (vidéo) By Gurumed.org

300 ans pour se rendre compte que les spermatozoïdes ne nagent pas comme on le croyait ! (vidéo)

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Nous savons ce que font les spermatozoïdes humains, mais il semble que nous puissions nous tromper sur un aspect de la manière dont ils le font. Des recherches menées par des spécialistes de la fertilité au Royaume-Uni et au Mexique remettent en question l’idée reçue selon laquelle le sperme “nage”, suggérant qu’il s’agit d’une illusion d’optique. Il y a plus de trois siècles, Antonie van Leeuwenhoek, utilisant l’un des premiers microscopes, a décrit le sperme humain comme ayant une queue qui, “Lorsqu’il nage, fouette avec un mouvement de serpent, comme les anguilles dans l’eau”.

Une représentation apparemment erronée de la façon dont se déplace un spermatozoïde. (Hermes Gadelha/ Université de York)
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Mais la microscopie 3D moderne et les mathématiques suggèrent le contraire, affirment Hermes Gadelha de l’université de Bristol, au Royaume-Uni, et Gabriel Corkidi et Alberto Darszon de l’Universidad Nacional Autonoma de Mexico. La queue est en fait bancale et ne se tortille que d’un côté, écrivent-ils dans leur étude. Mais les spermatozoïdes ne nagent pas seulement en rond, car ils ont trouvé une façon astucieuse de s’adapter.
Selon Gadelha :

Citation :: Le sperme humain a compris que s’il roulait en nageant, un peu comme une loutre enjouée qui vrille dans l’eau, sa nage unilatérale se régulariserait et il nagerait vers l’avant.

La queue du spermatozoïde se déplace très rapidement en 3D, et non pas d’un côté à l’autre en 2D comme on le croyait. (Polymaths Laboratory)
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La rotation rapide et très synchronisée des spermatozoïdes provoque une illusion lorsqu’on les observe de haut avec des microscopes 2D : la queue semble avoir un mouvement symétrique d’un côté à l’autre, “comme les anguilles dans l’eau”, comme le décrivait le savant néerlandais Leeuwenhoek au 17e siècle.
Toujours selon Gadelha :

Citation :: Cependant, notre découverte montre que les spermatozoïdes ont développé une technique de nage pour compenser leur déséquilibre et, ce faisant, ils ont résolu ingénieusement une énigme mathématique à l’échelle microscopique : en créant une symétrie à partir d’une asymétrie.
La rotation du sperme humain à la manière d’une loutre est cependant complexe : la tête du sperme tourne en même temps que sa queue tourne dans le sens de la nage. C’est ce qu’on appelle en physique la précession, un peu comme lorsque les orbites de la Terre et de Mars se rapprochent du Soleil.

La queue du spermatozoïde se déplace comme une toupie en précession qui annule la nage unilatérale dans un ingénieux mouvement de tire-bouchon : La symétrie est obtenue par l’asymétrie, ce qui permet au sperme humain de nager vers l’avant. (Polymaths Laboratory)
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Corkidi et Darszon ont été les pionniers de la microscopie 3D. Ils ont utilisé une caméra à grande vitesse capable d’enregistrer plus de 55 000 images par seconde et une platine de microscope avec un dispositif piézoélectrique pour déplacer un échantillon de haut en bas à une vitesse incroyablement élevée, leur permettant de scanner en 3D le sperme nageant librement. En revanche, ils précisent que les systèmes d’analyse de sperme assistés par ordinateur utilisés aujourd’hui, tant dans les cliniques que pour la recherche, utilisent toujours des vues en 2D pour observer le mouvement des spermatozoïdes.

Citation :: Avec plus de la moitié des cas d’infertilité causés par des facteurs masculins, la compréhension de la queue du sperme humain est fondamentale pour développer les futurs outils de diagnostic permettant d’identifier les spermatozoïdes malades.

L’étude publiée dans Science Advances : Human sperm uses asymmetric and anisotropic flagellar controls to regulate swimming symmetry and cell steering et présentée sur le site de l’université de Bristol : How human sperm really swim: research challenges centuries-old assumption.

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le.cricket vous salue bien !

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