密蘇里大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，鋅在促進(jìn)男性生殖方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，這一發(fā)現(xiàn)對(duì)改善家畜體外受精和人工授精以及不育診斷和治療具有重要意義。

“微量元素鋅與生育直接相關(guān)，”穆氏農(nóng)業(yè)、食品和自然資源學(xué)院動(dòng)物科學(xué)教授Peter Sutovsky說?！拔覀冎?，無論是豬還是人類，給予雄性鋅補(bǔ)充劑都能提高生育能力。現(xiàn)在我們知道，分析體內(nèi)鋅的含量可以幫助我們快速評(píng)估受精潛力和精子質(zhì)量。

科學(xué)家們長(zhǎng)期以來一直在努力了解如何調(diào)節(jié)精子獲能能力的，這是精子必須經(jīng)歷的重要生理過程，獲能后才能使卵子受精。Sutovsky和博士生Karl Kerns使用了一種最先進(jìn)的基于圖像的流式細(xì)胞儀，它可以每秒攝取多達(dá)2 000個(gè)細(xì)胞的圖像，并用熒光染料跟蹤鋅等生物標(biāo)記物，以監(jiān)測(cè)精子細(xì)胞在不同階段的獲能過程。他們發(fā)現(xiàn)鋅離子 （Zn2+）對(duì)獲得能力有顯著地的控制，而不僅僅是啟動(dòng)這一過程，因?yàn)樵谀承┣闆r下，離子可以阻止甚至逆轉(zhuǎn)這個(gè)過程。這也發(fā)生在受精卵已經(jīng)受精并且必須抵抗另一個(gè)精子的時(shí)候。

該研究的另一個(gè)成果是通過流式細(xì)胞儀分析其精子細(xì)胞來快速準(zhǔn)確地評(píng)估豬只的生育力。當(dāng)涉及到體外受精和人工授精等替代過程時(shí)，這可以幫助做出更明智的決策。例如，傳統(tǒng)的精子細(xì)胞在人工授精進(jìn)入豬體之前被“稀釋”，這就消除了一些鋅。保存鋅會(huì)保留更健康的精子和更強(qiáng)的識(shí)別不孕的能力。

“對(duì)于人類和動(dòng)物來說，不育是一個(gè)代價(jià)昂貴的問題，”Karl Kerns說?！斑@項(xiàng)研究為我們提供了工具，通過展示鋅的重要性來更有效地解決問題。既是生育的中介，又是我們用來識(shí)別精子問題的指標(biāo)。如果我們能夠在每一窩中增加1頭高品質(zhì)公豬，這將使美國(guó)豬農(nóng)的收入每年增加1.3億美元。”

這項(xiàng)研究“哺乳動(dòng)物精子獲能過程中的鋅離子通量”發(fā)表在《Nature Communications》。 密蘇里大學(xué)的合作者M(jìn)ichal Zigo，Erma Z. Drobnis和 Miriam Sutovsky也 參與了這項(xiàng)研究。資助由美國(guó)農(nóng)業(yè)部國(guó)家食品與農(nóng)業(yè)研究院撥款（項(xiàng)目編號(hào) 2015-67015-23231，博士后獎(jiǎng)學(xué)金獎(jiǎng) 號(hào)2017-67011-26023）和美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院（授予號(hào)5 R01 HD084353-02 ）以及歐洲發(fā)展基金，捷克科學(xué)院和密蘇里大學(xué)的支持。以上內(nèi)容僅是作者的觀點(diǎn)，并不一定代表資助機(jī)構(gòu)的官方觀點(diǎn)。