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Afinal, os espermatozóides não nadam como se acreditava há quase 350 anos

Afinal, os espermatozóides não nadam como se acreditava há quase 350 anos

Estudo revela que os espermatozóides se movem de forma difere daquela universalmente aceite pela ciência – em vez de serpentear, há um movimento semelhante ao de um saca-rolhas. Descoberta pode trazer avanços na fertilidade.

Se lhe pedirmos para imaginar um espermatozóide em movimento, vai ser difícil fugir da ideia da pequena célula alongada, com uma cauda que se contorce de um lado para o outro, à semelhança do movimento de uma cobra ou enguia. Até à data, foi esta a realidade que sempre nos chegou através das ilustrações de livros, de fotografias ou vídeos. Mas, afinal, não é bem assim. Investigadores da Universidade de Bristol (Reino Unido) e da Universidade Nacional Autónoma do México revelaram, num estudo publicado na revista científica Science Advances, que o movimento de “chicote” da cauda do espermatozóide não passa de uma ilusão óptica, criada pelos microscópios 2D.

PÚBLICO - Foto Retrato de Anthony van Leeuwenhoek por volta de 1680 DR

Foi em 1678 que o cientista holandês, pioneiro em microbiologia, Antonie van Leeuwenhoek decidiu analisar o seu próprio esperma, utilizando um dos primeiros microscópios, construído por si. Dessa análise, resultou a descrição do espermatozóide humano como possuindo uma “cauda que, ao nadar, serpenteia, como enguias na água”. Até hoje, essa foi sobretudo a forma de encarar a mobilidade do espermatozóide.

Recorrendo à microscopia em 3D e à matemática, os investigadores Hermes Gadêlha, da Universidade de Bristol, Gabriel Corkidi e Alberto Darszon, da Universidade Nacional Autónoma do México, conseguiram reconstituir o verdadeiro movimento do espermatozóide em 3D. Utilizando uma câmara de alta velocidade apta a capturar 55 mil imagens por segundo e um microscópio adaptado com um dispositivo capaz de gerar tensão eléctrica, permitindo mover a amostra a elevada velocidade para cima e para baixo, foi possível captar o movimento completo das células em 3D.

Posto isto, percebeu-se que a cauda do espermatozóide se agita apenas em direcção a um dos lados, o que deveria levar a célula reprodutiva masculina a movimentar-se somente em círculos, explica um comunicado da Universidade de Bristol. No entanto, obviamente, não é isso que acontece. Enquanto nadam, os espermatozóides rodam também o corpo, o que os faz moverem-se em espiral (como se vê neste vídeo), de forma semelhante a um saca-rolhas, e assim os impulsiona para a frente.

“A nossa descoberta mostra que os espermatozóides desenvolveram uma técnica de natação para compensar o seu desequilíbrio e, ao fazê-lo, resolveram engenhosamente um puzzle matemático a uma escala microscópica: criando simetria a partir da assimetria”, revela Hermes Gadêlha, citado no comunicado. O investigador brasileiro da Universidade de Bristol, especialista em matemática da fertilidade, chega a comparar este movimento giratório a uma “lontra brincalhona” que, enquanto avança na água, vai girando.

Contudo, este é um movimento mais complexo do que pode parecer à primeira vista, já que há dois movimentos de rotação simultâneos: o da cabeça e o da cauda. Enquanto a cabeça gira em torno de si mesma, a cauda gira em relação ao eixo da direcção que o espermatozóide segue enquanto se desloca. “Isto é conhecido na física como precessão, à semelhança da precessão das órbitas da Terra e de Marte à volta do Sol”, lê-se em comunicado em relação à mudança do eixo de rotação de um objecto.

O facto de a ciência andar enganada há quase 350 anos sobre o verdadeiro movimento dos espermatozóides deve-se à ilusão de simetria criada pelos microscópios 2D, dada a rotação extremamente rápida e sincronizada destas células. Graças à tecnologia de ponta utilizada neste estudo foi agora possível desvendar a forma de natação dos espermatozóides, que poderá trazer avanços para o campo da fertilidade.

“Com mais de metade da infertilidade causada por factores masculinos, compreender a cauda do espermatozóide humano é fundamental para desenvolver futuras ferramentas de diagnóstico para identificar espermatozóides pouco saudáveis”, afirma ainda Gadêlha no comunicado. “Esta descoberta irá revolucionar a nossa compreensão da mobilidade do espermatozóide e do seu impacto na fertilização natural”, acrescenta Alberto Darszon. “Conhece-se muito pouco sobre o intrincado ambiente dentro do aparelho reprodutivo feminino e sobre as implicações da forma de nadar dos espermatozóides na fertilização. Estas novas ferramentas abrem os nossos olhos sobre as extraordinárias capacidades do espermatozóide.”

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