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Forscher der Leipziger Uni finden besondere Fettsäure in Känguru-Spermien

Reproduktionsbiologie Forscher der Leipziger Uni finden besondere Fettsäure in Känguru-Spermien

Warum klappt bei Kängurus die künstliche Besamung nicht so wie bei vielen anderen Säugern? Wissenschaftler der Leipziger Uni sind dieser Frage gemeinsam mit Experten von zwei Leibniz-Instituten nachgegangen.

Kängurus im Leipziger Zoo: Die Spermien der Beuteltiere überstehen – im Gegensatz zu den Samenzellen anderer Säuger – keine Kältekonservierung.
 

Quelle: André Kempner

Leipzig.  Warum klappt bei Kängurus die künstliche Besamung nicht so wie bei vielen anderen Säugern? Wissenschaftler der Leipziger Uni sind dieser Frage gemeinsam mit Experten von zwei Leibniz-Instituten in Berlin und Dummerstorf nachgegangen. Im Fachblatt „Lipids“ legen sie nun die Ergebnisse ihrer Untersuchungen zu dem Phänomen vor. Kernaussage: Bei allen unter die Lupe genommenen Arten der Beuteltiere offenbarten sich deren Spermien-Membranen als ungewöhnlich. Eingelagert ist eine spezielle Fettsäure namens Docosatrien, was das bisherige Scheitern einer Kryokonservierung der Samenzellen erklären könnte. Hintergrund: Eingefrorene Känguru-Spermien sind nach dem Auftauen so stark geschädigt, dass sie nicht mehr für eine Befruchtung taugen. Ihre Zellmembranen leiden in dem Kältbad massiv. Gefrierschutzmittel, die normalerweise Samenzellen bei ihrem Winterschlaf in flüssigem Stickstoff intakt halten, versagen bei denen der Kängurus.

Reproduktion wäre Erfolg für den Bestandsschutz

Per Massenspektrometrie hatten Kathrin Engel und Jürgen Schiller vom hiesigen Uni-Institut für medizinische Physik und Biophysik die Känguru-Spermien analysiert und waren auf die Docosatrien-Säure gestoßen. Sie gehört mit ihren drei Doppelbindungen zu den ungesättigten Fettsäuren, während in den Membranen der Samenzellen anderer Säuger solche Säuren mit bis zu sechs Doppelbindungen vorkommen. Warum die hüpfenden Beutler, die nur in Australien und den vorgelagerten Inseln heimisch sind, dieses Spermien-Alleinstellungsmerkmal haben, ist unklar.

Fest steht hingegen, dass diversen Känguru-Spezies auf die Sprünge geholfen werden muss. Fast ein Fünftel der 67 existierenden Arten stehen auf der Roten Liste und werden als stark gefährdet oder sogar vom Aussterben bedroht eingestuft. Wenn es gelingen würde, die Reproduktion auch mit Hilfe kryokonservierter Spermien anzukurbeln, wäre das nicht nur ein Erfolg für den Bestandsschutz, sondern auch für den Erhalt der genetischen Vielfalt in kleinen Känguru-Populationen.

Spermien von verstorbenen Kängurus

Im Zuge des Projektes hatten Fachleute des Berliner Leibniz-Institutes für Zoo- und Wildtierforschung zunächst Spermien aus den Nebenhoden verstorbener Kängurus entnommen und die Zellmembranen isoliert. Dann nahmen sich in Leipzig die Biochemikerin Engel und der auf Protein- und Lipidanalytik spezialisierte Privatdozent Schiller das Material vor.

Die Beschaffenheit von Samenzellen interessiert Schiller auch aus anderer Sicht. Sein Team versucht zu klären, ob eine veränderte Fett-Zusammensetzung von Spermien bei Männern zu verringerter Zeugungsfähigkeit führen kann.

Von Mario Beck

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