托萊多大學的科學家們發現了精子中的新運動，為男性不育症的診斷和治療策略提供了創新途徑。發表在《自然通訊》上的研究發現，精子頸部的非典型中心粒作為一個傳輸系統，控制著精子頭部的抽動，機械地使精子尾部運動與新的頭部運動同步。中心粒歷來被認為是一種剛性結構，像一個減震器。

UT OLED o自然科學和數學學院生物科學教授Tomer Avidor-Reiss博士說：”我們認為精子頸部的非典型中心粒是一種進化創新，其功能是使精子運動得更好。生殖成功取決於精子游過女性生殖道障礙物的能力，同時超越它們的對手使卵子受精。”

博士生Sushil Khanal（左）和生物科學教授Tomer Avidor-Reiss博士從保持在零下196攝氏度的液氮罐中取出冷凍的精液樣本。研究人員發現，精子中的中心粒的作用從充當減震器演變為傳輸系統，這一發現可能會帶來幫助診斷和治療男性不育的創新方法。

該發現改變了生殖生物學的教條。在受精過程中，父親通過精子捐贈的不是一個而是兩個中心粒，新發現的精子結構稱為非典型中心粒，可能導致不孕、流產和出生缺陷。

Avidor-Reiss認為這一發現可以為幫助家庭了解他們可能難以懷孕的原因打開新的可能性。如果精子的頭部和尾部沒有一起移動，精子就不會有效地移動到卵子上。如果中心粒有缺陷，精子尾部和頭部之間的耦合就會有缺陷。在一個病人身上，當不知道哪裡出了問題時，可以看看精子尾部的運動方式，並通過逆向工程來確定中心粒的功能，從而確定夫婦的不孕症。發現這種運動可以在未來用於預測哪些精子有一個好的中心粒，可以支持生命。

使用UToledo儀器中心的STORM免疫熒光顯微鏡，研究人員能夠顯示非典型中心粒的左右兩邊相對移動約300納米。新的研究表明，在哺乳動物的精子中，在頸部的非典型遠端中心粒、典型的近端中心粒和周圍材料中存在著一連串的內部滑動形成，將尾部跳動與不對稱的頭部扭結聯繫起來。