Jedan od najraširenijih bioloških mitova nalikuje na scenu iz nekog polu-edukativnog crtanog filma: milijuni spermija ozbiljnog izraza lica, svaki s repićem kao propelerom, jure kroz ženski reproduktivni trakt u nemilosrdnoj utrci, da bi na kraju onaj najbrži sretnik strgao ciljnu vrpcu i ušao u jajnu stanicu, dok svi ostali ostaju poraženi, tik nadomak uspjeha.

Ova slikovita, ali pojednostavljena slika je ne samo površna – već je i posve netočna. Najnovija istraživanja pokazuju da oplodnja daleko više nego sprintersko-plivačkoj utrci nalikuje složenoj plesnoj koreografiji u kojoj glavnu riječ vodi – ženski orga(ni)zam.

Mit o utrci spermija od rodnice do jajne stanice

Ideja o spermijima kao plivačkim sprinter-maratoncima potječe još iz 19. stoljeća, kada su pod mikroskopom prvi put promatrani njihovi živahni pokreti. U popularnoj kulturi taj je narativ prerastao u klišej: spermić kao mali plivač koji motivirano i žustro juri na cilj. No, u stvarnosti je putovanje spermija kroz maternicu i jajovode puno više vođeno mehaničkim i kemijskim signalima nego njihovim vlastitim naporima.

Ženski reproduktivni trakt naime uopće nije neutralan teren, pasivni topli bazen za plivačku utrku malih punoglavaca. Dapače, ženski dio priče o spermijskom plivačkom maratonu daleko je angažiraniji i važniji nego što nas je biologija učila. Upravo zbog toga istraživači danas ističu da cijela slika nalikuje sofisticiranom nizu prepreka i filtera, a ne sportskom natjecanju. Povijesno gledano, znanstvenici su dugo vremena pripisivali gotovo sav „posao“ spermijima, dok su maternica i jajovodi smatrani tek pasivnim okruženjem. Tek modernim tehnikama snimanja, uključujući fluorescentno označavanje i 3D mikroskopiju, pokazalo se da je taj pogled bio jednostran.

Kada se u obzir uzmu kemijski signali koje luče stanice jajovoda i biokemijski gradijenti kojima se spermiji orijentiraju, jasno je da njihov put više nalikuje navigaciji kroz složenu mrežu prometnih znakova i semafora, nego jednostavnom pravocrtnom plivanju. Svaki korak tog puta uključuje interakciju između spermića i tkiva kroz koje prolazi, a ti „razgovori“ određuju tko će napredovati, a tko zaostati. Na taj se način proces oplodnje pretvara u seriju sofisticiranih eliminacijskih krugova, u kojima žensko tijelo drži dirigentsku palicu.

Što se dakle događa nakon, jel'te, ejakulacije?

Odmah nakon ejakulacije milijuni spermija ulaze u rodnicu, no većina od njih vrlo brzo propada zbog kiselog okoliša. Preživjeli moraju prijeći cervikalnu barijeru, gdje sluz selektivno propušta samo one s odgovarajućim karakteristikama. Zanimljivo je da se sastav i viskoznost cervikalne sluzi mijenjaju tijekom menstrualnog ciklusa: u vrijeme ovulacije ona postaje rjeđa i prohodnija, s kanalima koji doslovce usmjeravaju spermije, dok je u ostalim fazama gotovo neprobojna. Cerviks tako djeluje kao sofisticirani filter, ali i regulator vremena oplodnje.

Daljnji put vodi kroz maternicu, ali tu dolazimo do ključne točke: spermiji ne putuju sami. Maternica i jajovodi svojim kontrakcijama i radom trepetljika (cilija) doslovce „pomažu“ ili „odmažu“ njihovom kretanju. Pokreti maternice mogu spermije transportirati brže nego što bi ikad uspjeli vlastitim repićima. Važno je napomenuti da se te kontrakcije događaju i neovisno o tome doživi li žena orgazam; one su prvenstveno pod utjecajem hormona i živčanih signala. Orgazam može pojačati valove kontrakcija i ubrzati prijenos, ali osnovni mehanizam postoji i u njegovoj odsutnosti.

Uz to, ti se pokreti sinkroniziraju s hormonalnim signalima estrogena i prostaglandina, a moduliraju ih i neurološki podražaji. Kada se uključi i uloga prostaglandina prisutnih u ejakulatu, koji dodatno potiču kontraktilnost maternice, jasno je da se radi o dinamičnom dvosmjernom dijalogu između muškog i ženskog sustava. Cijela scena više nalikuje koordiniranom orkestru, gdje svaki instrument ima svoje mjesto i trenutak, nego spontanom plivanju kroz pasivan, neutralan kanal.

Eksperimenti s kuglicama i kontrakcijama

Jedno od intrigantnih istraživanja objavljeno je 2023. godine, u kojem su znanstvenici umetnuli mikroskopske kuglice u maternicu miševa kako bi simulirali spermije. Rezultat? Kuglice su se kretale koordiniranim smjerom zahvaljujući kontrakcijama maternice – bez ikakve vlastite pokretljivosti. Drugim riječima, i neživi objekti mogli su proći kroz sustav samo zato što ih je žensko tijelo gurkalo naprijed. To pokazuje da spermiji nisu toliko vozači vlastite sudbine, koliko „putnici“ u sustavu koji regulira žensko tijelo. Taj prizor donekle podsjeća na ljude u podzemnoj željeznici koje pokretne stepenice voze bez da se sami moraju pretjerano truditi – iako se poneki uvijek pravi važan pa nastavlja hodati.

Oplodnja, dakle, nije pitanje brzine, već pažljivo režirane selekcije. Tijekom tog putovanja spermiji prolaze seriju nevidljivih „carinskih kontrola“. Najprije se susreću s cervikalnom sluzi, koja se ponaša poput lukavog graničnog policajca: ako su im repići klimavi ili im tijelo izgleda sumnjivo, nema prolaza.

Ako prođu taj šalter, naići će na imunosne stanice spremne da uklone svakog uljeza koji se ne uklapa u dozvoljeni profil. Oni koji prežive, kreću dalje, ali tada ih dočeka novi izazov – cilije, sitne trepetljike na površini sluznice jajovoda, koje se maestralno kreću poput redara u noćnom klubu, usmjeravajući tek odabrane prema ekskluzivnom VIP prostoru u kojem se nalazi jajna stanica. Sve ostale, bez obzira na trud i energiju, usmjeravaju u slijepu ulicu iz koje povratka nema.

Na kraju, tek šačica od početnih milijuna dolazi u blizinu jajne stanice, i to ne kao pobjednici u nekoj sportskoj areni, već kao rijetki sretnici koji su prošli cijeli niz lukavo postavljenih filtera i provjera.

Jajna stanica kao aktivni sudionik

Suprotno mitu o pasivnom jajetu koje čeka da ga prvi spermić probije, ženska jajna stanica (oocita) je vrlo aktivan igrač. Okružena slojevima stanica i zaštitnom ovojnicom (tzv. zona pellucida), jajna stanica luči kemijske signale koji privlače spermije – kao da svira zavodljivu ali vrlo selektivnu melodiju na koju se odazivaju tek odabrani plivači. Ti signali nisu jednolični: različiti kemijski gradijenti mogu djelovati poput prometnih oznaka, pokazujući pravac ili pak stvarajući svojevrsne zamke u kojima nespretni spermiji gube snagu i orijentaciju.

Osim toga, dokazano je da jajne stanice mogu preferencijalno snažnije privući spermije određenih muškaraca – što otvara fascinantna pitanja o kompatibilnosti i skrivenim mehanizmima odabira. Neka istraživanja sugeriraju da je riječ o vrlo profinjenom imunološkom „razgovoru“, pri kojem oocita prepoznaje gene koji će najbolje dopuniti njezine vlastite. Drugim riječima, jajna stanica nije tek pasivni cilj na kraju staze, već sofisticirani VAR-sudac natjecanja, dirigent kemijskog orkestra, a možda čak i pomalo hirovita dama koja bira partnera s kojim će krenuti u stvaranje novog života.

Evolucijski smisao i klinički značaj

Zašto bi ženski organizam uložio toliki trud u odabir? Evolucijski gledano, to ima smisla. Na taj se način povećava šansa da će oplodnja nastati spermijem s najboljim genetskim karakteristikama i kompatibilnim imunološkim profilom. Time se potomstvu osigurava bolji start, ali i šira genetska raznolikost koja populaciji dugoročno pruža otpornost na bolesti i promjene okoliša. Neki znanstvenici smatraju da je upravo ženska selekcija spermija jedan od ključnih mehanizama očuvanja ljudske vrste kroz povijest.

Razumijevanje da spermiji nisu trkači, već dio sustava koji vodi žena, ima posljedice i za medicinu. Kod neplodnosti, ključno je razmotriti ne samo „kvalitetu sperme“, već i stanje maternice i jajovoda. Potpomognuta oplodnja (IVF, ICSI) zapravo preskače velik dio prirodnih filtara, što može objasniti zašto nije uvijek uspješna i zašto se istražuju metode koje bi oponašale prirodne mehanizme selekcije.

Primjerice, razvijaju se laboratorijske tehnike koje nastoje imitirati cervikalnu sluz ili mikrookruženje jajovoda kako bi se odabrali „najbolji“ spermiji, a u tijeku su i istraživanja o tome kako hormonski status žene u trenutku oplodnje može utjecati na ishod. Sve to ukazuje da priroda nije osmislila samo utrku na 100 metara, nego višednevni višeboj s mnoštvom disciplina, u kojem pobjednik mora zadovoljiti niz kriterija – a žensko tijelo određuje pravila igre.

Spermiji ne jure u divljoj utrci, već sudjeluju u složenom biološkom plesu kojega predvodi ženski organizam. Od kiselog okoliša rodnice, preko selekcije cervikalne sluzi, do kontrakcija maternice i kemijskih signala jajne stanice – cijeli proces više nalikuje višestupanjskom filteru nego utrci. U toj priči jajna stanica nije pasivna nagrada, već dirigent cjelokupne simfonije oplodnje.

^{Igor „Doc“ Berecki je pedijatar-intenzivist na Odjelu intenzivnog liječenja djece Klinike za pedijatriju KBC Osijek. Pobornik teorijske i praktične primjene medicine i znanosti temeljene na dokazima, opušta se upitno ne-stresnim aktivnostima: od pisanja znanstveno-popularnih tekstova u tiskanom i online-izdanju časopisâ BUG, crtkanja računalnih i old-school grafika i dizajna, zbrinjavanja pasa i mačaka, fejsbučkog blogiranja o životnim neistinama i medicinskim istinama, sve do kuhanja upitno probavljivih craft-piva i sasvim probavljivih jela, te neprobavljivog sviranja bluesa.}