Vědecký tým vedený Janem Nevoralem z Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Plzni a z plzeňského Biomedicínského centra učinil významný objev týkající se role plynného sirovodíku (H2S), známého též jako sulfan. Tento plyn, ačkoliv je ve vyšších koncentracích toxický a charakteristický zápachem po zkažených vejcích, obaluje spermie a chrání je na jejich cestě k vajíčku.
„Ačkoli je sulfan ve větších koncentracích prudce jedovatý, organismy si tento plyn v malém množství vyrábí ve svých buňkách, kde plní nejrůznější funkce, především signalizační - slouží jako rychlý posel při předávání informací mezi buňkami,“ vysvětluje Jan Nevoral.
Předchozí studie již naznačovaly pozitivní vliv sulfanu na spermie, avšak mechanismus nebyl zcela objasněn. Tým Jana Nevorala se pustil do výzkumu s cílem pochopit, proč právě sulfan pomáhá spermiím. „V té době se nevědělo, že spermie si sulfan samy produkují a co víc, že sulfan modifikuje, takzvaně persulfiduje, jejich proteiny a tím je chrání,“ dodává Nevoral.
Ochranná funkce sirovodíku
Než spermie dosáhne vajíčka, musí urazit dlouhou a náročnou cestu samičím pohlavním traktem, kde stráví i několik dní. Během této doby čelí mnoha nepříznivým vlivům, včetně působení silně reaktivních volných radikálů. Tyto radikály mohou vznikat v okolním prostředí, ale také přímo ve spermii jako vedlejší produkt intenzivního metabolismu při produkci energie potřebné pro její pohyb.
„Proto si spermie vyrábí sulfan, který se váže na specifická ‚zranitelná‘ místa bílkovin ve spermiích a tím je chrání před poškozením,“ popisuje Hedvika Řimnáčová, která se na výzkumu podílela. „Tuto ochranu, jakési brnění, spermie získávají již během vývoje ve varleti. Na cestu pohlavním traktem samice tak vstupují náležitě vybaveny.“
Význam pro asistovanou reprodukci
Tento objev má potenciál významně ovlivnit oblast asistované reprodukce. „O fyziologii spermií a obecně o oplození stále víme poměrně málo. Naše výsledky přinášejí zajímavý střípek skládačky a potenciálně i zajímavý diagnostický či terapeutický nástroj, jak jednoduše zvýšit kvalitu spermií při asistované reprodukci či v nejrůznějších biotechnologických postupech plemenitby hospodářských zvířat,“ vysvětluje Nevoral.
Poptávka po službách asistované reprodukce každoročně roste a neúspěšné cykly umělého oplodnění představují značnou zátěž pro ženy, páry i finance. Samotné procedury asistované reprodukce zahrnují mnoho nepřirozených kroků, které mohou spermie snadno poškodit.
Spermie tvoří přibližně jen pět až deset procent ejakulátu, zbytek tvoří semenná plazma, která poskytuje vhodné prostředí pro jejich přežití. Průměrná délka života spermií v ženském těle je zhruba 3,5 dne. Kvalita spermií může být ovlivněna stresem, únavou, kouřením, zahříváním varlat, jinými onemocněními či užíváním některých léků.
Vliv stravy na plodnost
Kromě biologických mechanismů hraje klíčovou roli v plodnosti také životní styl a výživa, a to jak u mužů, tak u žen.
Faktory ovlivňující mužskou plodnost
Některé potraviny mohou negativně ovlivnit kvalitu mužského spermatu. Klasická anglická snídaně obsahující slaninu a vajíčko může vést ke snížení kvality spermatu. Podle studií může denní konzumace plátku slaniny snížit počet spermií schopných oplodnit vajíčko.
Naopak, pro zlepšení kvality semene se doporučuje konzumace ryb, čerstvého ovoce a zeleniny.
Faktory ovlivňující ženskou plodnost
Výživa má zásadní vliv na hormonální rovnováhu, podporu ovulace a celkovou šanci na otěhotnění. Nezdravé stravovací návyky, nedostatek klíčových živin nebo extrémní diety mohou být překážkou.
- Nadměrný příjem cukrů a rafinovaných sacharidů: Způsobuje výkyvy hladiny inzulinu, což negativně ovlivňuje hormonální rovnováhu, zejména u žen s PCOS (syndrom polycystických vaječníků). U mužů nadbytek cukrů zvyšuje oxidační stres a snižuje kvalitu spermií.
- Pravidelná konzumace trans tuků: Zvyšuje riziko neplodnosti snížením citlivosti buněk na inzulín a podporou zánětu v těle.
- Nadváha a obezita: Mohou narušit hormonální rovnováhu a negativně ovlivnit plodnost.
- Podváha: Nízká tělesná hmotnost a nedostatek tukové tkáně mohou vést k poruchám menstruačního cyklu nebo zástavě ovulace.
- Chronický stres: Může narušit hormonální rovnováhu a negativně ovlivnit funkci reprodukčního systému u obou pohlaví.
- Nadměrná konzumace alkoholu a kouření: Negativně ovlivňují plodnost u mužů i žen.
Co zvyšuje plodnost?
Pro podporu plodnosti je důležitý nutričně vyvážený jídelníček. Klíčové živiny zahrnují:
- Bílkoviny: Základní stavební složka buněk, podílí se na tvorbě hormonů a imunitního systému. Doporučuje se kombinace rostlinných a kvalitních živočišných zdrojů.
- Zdravé tuky a omega-3 mastné kyseliny: Nezbytné pro tvorbu pohlavních hormonů, zvyšují kvalitu spermií a působí protizánětlivě.
- Komplexní sacharidy: Pomáhají regulovat hladinu inzulínu a cukru v krvi. Preferujte potraviny s nízkým glykemickým indexem a omezte příjem jednoduchých cukrů.
- Zinek: Podílí se na tvorbě spermií a regulaci testosteronu.
- Selen: Antioxidant chránící spermie před poškozením.
- Železo: Klíčové pro tvorbu červených krvinek a přípravu těla na těhotenství.
- Kyselina listová (vitamin B9): Podporuje ovulaci a vývoj nervové soustavy embrya, snižuje riziko vrozených vad. Doporučuje se suplementace.
- Vitamin D: Podílí se na regulaci pohlavních hormonů a podporuje funkci pohlavních orgánů.
Důležitý je také pravidelný pohyb, který pomáhá udržovat zdravou váhu, zlepšuje prokrvení pohlavních orgánů a podporuje hormonální rovnováhu.
Diety na podporu plodnosti
Mezi nejčastěji zmiňované diety s pozitivním vlivem na plodnost patří:
- Středomořská dieta: Bohatá na zdravé tuky, vlákninu, vitamíny, minerály a antioxidanty. Omezuje průmyslově zpracované potraviny, cukry a červené maso.
- Harvardova dieta pro plodnost: Vznikla na základě studií zaměřených na ženy s problémy s ovulací. Klade důraz na rostlinné bílkoviny, nenasycené tuky a komplexní sacharidy s nízkým glykemickým indexem, a naopak omezuje živočišné bílkoviny, trans tuky a zpracované potraviny.
Tyto diety slouží jako inspirace pro sestavení dlouhodobě udržitelného a nutričně vyváženého jídelníčku.