射精されると精子は精液から離れ、女性の生殖器官内に入っていきますが、その過程で徐々にスペルミン濃度が低下していきます。

するとロックが外れ、精子は初めて温度センサーのスイッチをオンにできるようになり、雌の体内の温かさを合図にCatSperが作動、受精に向けたラストスパートの泳ぎが始まるのです。

以上の結果から、精子は「温度」と「精液中の天然物質」の二重の仕掛けによって受精直前にのみパワー全開になるよう制御されていることが示されました。

精子の温度スイッチは不妊治療に応用できる

精子の温度スイッチは不妊治療に応用できる
精子の温度スイッチは不妊治療に応用できる / Credit:Canva

本研究により、哺乳類の精子は自前の「温度スイッチ」を使って受精のタイミングを図っていることが明らかになりました。

この発見はまず、生物学的な観点で哺乳類の精巣が涼しく保たれている理由を裏付けています。

精巣温度が約34℃以下に維持されるのは、CatSperチャネルが誤って作動し精子が寿命を縮めないようにするためだったのです。

実際、きつい下着の着用や長時間の入浴、あるいは高熱(発熱)などで精巣の温度が上がると精子数が減ったり受精能力が低下したりすることが知られていますが、新たな研究はそのメカニズムの一端を示唆しています。

言い換えれば、生活習慣や健康状態による精巣温度の上昇が精子内の温度スイッチを狂わせ、不妊の原因になり得るということです。

精子の質を保つためにも「精巣を熱から守る」ことが改めて重要だといえそうです。

一方、この温度スイッチは将来的な応用の面でも注目されています。

CatSperは精子にしか存在しないチャネルであるため、このスイッチを狙い撃ちすれば他の体細胞に影響を与えないピンポイントな介入が可能です。

事実、以前からCatSperを阻害する物質を使った男性用避妊薬の研究も行われてきましたが、必ずしも有効な成果は得られていませんでした。