Wissenschaft

Bei Unfruchtbarkeit: Mini-Motor steuert Spermien fern

Winzige Magnet-Antriebe sollen trägen Samenzellen künftig bei der Fortbewegung helfen. Unbewegliche Spermien sind die Hauptursache von Unfruchtbarkeit. Eine Metall-Hülle ermöglicht den Forschern nun, die Spermien bis zur Eizelle „fernzusteuern“.

Eine Metallspirale legt sich um das Spermium und treibt es zur Eizelle. (Foto: Screenshot)

Eine Metallspirale legt sich um das Spermium und treibt es zur Eizelle. (Foto: Screenshot)

Ein Team deutscher Wissenschaftler in Dresden hat Nano-Antriebe entwickelt, die Samenzellen bei der Fortbewegung helfen können. Lahme Spermien sind die Hauptursache von Unfruchtbarkeit. Die Nanobots sollen nun betroffenen Paaren mit Kinderwunsch helfen. Die Spermbots sind winzige spiralförmige Rüstungen, die sich um den Schwanz eines Spermiums wickeln, Geißel genannt, und ihm bei der Fortbewegung helfen.

Die Forscher beschreiben ihre Entwicklung im Fachmagazin Nano-Letters als eine Art Mikromotor. Da die Spermbots aus Eisen- und Titanium-Nanopartikeln bestehen, ist es möglich, sie mittels Magneten zu bewegen und so quasi fernzusteuern. Dabei sind die winzigen Roboter gerade einmal 50 Mikrometer lang. Im Labor gelang es den Forschern, die Metall-Helix mit einem rotierenden Magnetfeld durch eine Lösung zu treiben. So kann die mangelnde Beweglichkeit der Spermatozoen ausgeglichen werden: Die Samenzelle wird zur Befruchtung bis zur Eizelle getragen und dann wieder freigegeben.

Die Methode soll einige Vorteile gegenüber der In-vitro-Fertilisation bieten: So sei eine Befruchtung mithilfe der Spermbots effizienter und kostengünstiger, da die Eizelle im Körper der Frau verbleibt und nicht für eine Befruchtung im Reagenzglas entnommen werden muss.

Die Forscher erklärten jedoch auch, dass es noch ein weiter Weg vom erfolgreichen Laborversuch bis zu klinischen Tests sei: Die Fernsteuerung der Nanoroboter sei im menschlichen Körper ungleich schwieriger als in der Petrischale. Allerdings könnte der Ansatz im Erfolgsfall auch zur Entwicklung robotischer Mikro-Antriebe für andere Anwendungsgebiete führen, so die Forscher.

Ähnliche Nanotechnologien werden derzeit etwa auch von Google genutzt, um Medizin im Körper zu verteilen. Auch zur Filterung von Schmutzpartikeln aus Meerwasser sollen künftig Nanoroboter-Schwärme eingesetzt werden.

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