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Un spermatozoïde humain peut se déplacer jusqu’à 70 % plus vite s’il a une queue paresseuse, une découverte qui pourrait ouvrir la voie à de nouveaux tests de diagnostic de la fertilité.

Un spermatozoïde et une queue paresseuse

Les spermatozoïdes utilisent leur queue pour nager, bien que certains n’utilisent pas toute leur queue – laissant un morceau à la fin inactif. Cette partie ne constitue qu’environ 3 à 5 % d’une queue d’un spermatozoïde normal – qui mesure généralement entre 50 et 55 micromètres – et ne se plie pas activement comme le reste de la queue. Mais elle peut être essentielle pour gagner de la vitesse.
Une queue prend une forme un peu comme une onde sinusoïdale pour propulser le spermatozoïde, explique Meurig Gallagher, de l’université de Birmingham au Royaume-Uni, qui a travaillé sur cette étude. « La queue se déplace à gauche et à droite, mais lorsque vous arrivez à la fin, cette partie essaie également de se déplacer de cette façon dans le fluide ». Nous avons constaté que lorsque l’embout se détend avec la queue, il génère une forme qui permet à la queue de nager plus efficacement. »

Des modèles mathématiques pour vérifier les queues

Gallagher et ses collègues, sous la direction de Cara Neal, également de l’université de Birmingham, ont conçu des modèles mathématiques de la façon dont les spermatozoïdes nagent. Contrairement aux modèles précédents, l’équipe a inclus le bout de la queue d’un spermatozoïde qui avait été historiquement négligé. « Personne n’a regardé le bout parce qu’il est effectivement à la limite de la microscopie optique », explique Cara Neal.
Cette recherche a permis de modéliser la nage des spermatozoïdes dans divers environnements, notamment dans le sperme et dans l’appareil reproducteur féminin, y compris dans le mucus cervical. Ils ont découvert que les spermatozoïdes dont l’extrémité était inactive nageaient plus efficacement et plus rapidement que les spermatozoïdes dont la queue était complètement active.

La queue prend une forme plus efficace

Selon l’environnement, ce type de queue propulse le spermatozoïde de 20 à 70 % plus vite et est entre 1,5 et 4,5 fois plus efficace sur le plan énergétique lorsqu’il nage. L’équipe suggère que les spermatozoïdes dont la queue est inactive ou détendue nagent plus vite, car cette queue prend alors une forme plus efficace. Les chercheurs espèrent que cette recherche pourra aider les médecins à déterminer plus précisément pourquoi une personne est fertile ou infertile.
« La vérité est que nous ne savons pas quelle sera l’importance réelle de cette découverte, mais c’est formidable qu’ils fassent ce type de travail, car il a clairement été négligé », déclare Christopher Barratt de l’université de Dundee, au Royaume-Uni.
Cette recherche a été publiée dans Physical Review Fluids.
Source : New Scientist
Crédit photo sur Unsplash : Drew Hays