Yaşam boyunca yeni bir organizma oluşması için sperm ve yumurta hücresinin birleşmesi (döllenmesi) gerekmektedir. İnsanın üremesi uzun yıllar boyunca basit bir süreç olarak görülmüştür. Ancak son zamanlarda yapılan araştırmalar ve çalışmalar yumurta hücresinin tamamen pasif olmadığını gösterebiliyor.
Peki gelin döllenme mekanizmasına bakalım:
Yumurta hücresi döllenme sürecinde sadece spermi kabul etmekle kalmaz ve bu süreç içerisinde hangi spermin döllenmeye gireceğine aktif olarak karar verebileceği yönünde çalışmalar bulunmaktadır (2020, Fitzpatrick, PubMed). Tabii bu seçicilik tesadüfen yaşanan bir proses değildir. Bu tür durumlar üremeye yeni bir bakış açısı getirmiştir. Bu konu bilimde “cryptic female choice” olarak geçiyor.
1. Hücreler arasındaki yarış
Bir yumurtayı döllendirmek için milyonlarca sperm yarışır ancak yalnızca biri yarışı kazanır. Yumurta ise yarış sonuçlarına bağlı olarak sadece en uygun olanı seçip döllenmeye izin verir.
2. Yumurta hücresinin döllenmede rolü
Not ettiğimiz gibi, önceden yumurta pasif olarak kabul edilmiştir. Şimdi ise yapılan çalışmalardan baz alınarak yumurtanın kimyasal maddeler salgıladığı, spermleri yönlendirebildiği, bununla da bazı spermlerin dölleme şansını artırdığı düşünülmektedir. Tıptan edindiğimiz bilgilere göre yumurta hücresinin etrafında olan zona pellucida adındaki zarın hangi spermin bağlanacağını belirleyen reseptörleri içerdiğini biliyoruz. Bu zar üzerinde bulunan glikoproteinler (ZP1, ZP2, ZP3, ZP4) spermi tanıyıp seçebiliyor.
ZP3: Spermin bağlanmasını tetikleyip akrozom enzimlerinin salınmasını sağlar ve bununla da bağlanamayan sperm içeri giremez.
ZP2: Akrozom reaksiyonundan sonra salgılanan ovastacin enzimi ile sperm girişini kontrol edip çift döllenmeyi engeller.
3. Chemoattractants (kimyasal sinyaller)
Chemoattractants adında olan uyarıcı maddeler yumurta tarafından salgılanır. Bu tür kimyasallar spermin yönelimini ve hareketini etkileyip spermleri çeker. Bununla da farklı yumurtaların farklı spermleri çekebilmesi mümkün olur. Özellikle Tokyo Üniversitesinde bu konuda araştırmalar yapılmış ve süreç chemotaxis olarak adlandırılmıştır.
Bazı modern fertilizasyon çalışmalarında gözlenen ise:
Bazen laboratuvarda yüksek kaliteli sperm bile yumurtayı dölleyemez,
ama başka bir erkekten gelen sperm döllenmeyi başarabilir.
Bu ise yeni bir hipotezi düşündürmüştür: yumurta ve sperm arasında uyumluluk olabilir, bazı spermlerin reseptöre bağlanması daha kolay olabilir ve bazıları ise aksine engellenebilir (2016, PubMed).
4. Yumurtanın seçme kriterleri
Yumurta spermin hareketine, hızına ve yüzeyinde bulunan proteinlere göre değerlendirip uygun olmayanları saf dışı bırakabiliyor. Bu mekanizma türe spesifik olan döllenmeyi ve genetik uyumu garanti altına alabiliyor (2012, PubMed).
5. Genetik uyum (genetic compatibility)
Araştırmacılar özellikle MHC genleri üzerinde durmuşlardır. Bu genler insanın bağışıklık sistemi ile ilgilidir.
Çalışmalara göre:
Yumurtalar daha farklı MHC genlerine sahip spermleri tercih edebilir. Bu ise gelecekte doğacak olan bebeğin daha güçlü bir bağışıklık sistemine sahip olmasına yardımcı olabilir.
6. Klinik ve evrimsel değerlendirme
Seçim bazı durumlarda üreme sağlığına etki edip gebelik başarısında rol oynar. Bu tür mekanizmaların infertiliteyi anlamak ve yeni üreme teknolojilerini geliştirmek için önemli olabileceği düşünülüyor.
Sonuç
Yumurta pasif bir hedef olmaktan çıkıp binlerce sperm arasından hangisinin gireceğini belirleyen müthiş bir mekanizma içerdiği araştırmalara dayalı olarak düşünülmektedir. Bu sürecin genetik çeşitliliği korumak ve türün devamı için çok önemli bir rol oynadığı da söylenmektedir. Lakin tüm bilim insanları yumurtanın bilinçli bir seçim yaptığı konusunda tamamen aynı fikirde değildir.
Bu araştırmalardan anladığım kadarıyla mesele sadece hücrelerin mekanizmasını öğrenmek değil, aynı zamanda kadın organizmasının ne kadar mükemmel bir şekilde kurulduğunu anlamaktır. Çünkü kadın hiçbir zaman yaşam içinde pasif olmamış, aksine bütün sürece yön verecek kadar güce sahip olmuştur.
“Belki de döllenme yalnızca en hızlı spermin kazanması değil, kadın bedeninin yaptığı sessiz ama güçlü bir seçimdir.”
Kaynaklar : 1.Gaidos, S. (2012). When egg meets sperm. Science News Prime.
2.Fitzpatrick, J. ve ekibi. Eggs preferentially attract specific sperm. Stockholm Üniversitesi & Manchester Üniversitesi NHS Foundation Trusts. Evrim Ağacı, Neupharma ve Gonca.com ve PubMed makaleleri
3.Alonzo, S. H., Stiver, K. A., & Marsh-Rollo, S. E. Nature Communications, 2016.
4.Kirkman-Brown, J. C., & Figueiredo, H.
Human Reproduction Update, 2017.
