CIO czyli o tym dlaczego kobieta nie jest lamą

Dzisiejsza notka inspirowana jest wpisem do Księgi Życzeń. Jedna z czytelniczek spytała czy u kobiet istnieje coś takiego  jak prowokowana owulacja. Spieszę więc z wyjaśnieniami.

Metafora randki

Wizja szybkiej randki według Wojciecha Stefańca

Kiedy myślę o cyklu menstruacyjnym jako procesie zachodzącym w czasie i obejmującym różne fazy przychodzi mi do głowy metafora randki. W klasycznym wydaniu, randkę poprzedza etap przygotowań, podczas którego chłopak z reguły stara się dziewczynę oczarować - zdobywa jej numer telefonu lub adres email ewentualnie wyszukuje profil na fejsbuku, ustala miejsce i atrakcje spotkania. Dziewczyna albo się zgadza albo kręci nosem co z reguły powoduje, że chłopak stara się jeszcze bardziej. W zależności od stopnia komplikacji interakcji etap ten trwać może od kilku godzin do kilkunastu dni. Potem następuje faktyczne spotkanie, w trakcie którego zweryfikowana zostaje wzajemna atrakcyjność obu stron. Zarówno chłopak jak i dziewczyna starają się raczej po równo bo obydwoje chcą być atrakcyjni tylko nie do końca wiedzą jak to osiągnąć. Ten etap trwa od kilku do maksymalnie 24 godzin. Jego następstwa z reguły są dwojakie - albo dziewczyna zaczyna się angażować bo atrakcyjność chłopaka została zweryfikowana pozytywnie, albo zaczyna się od niego oganiać bo spotkanie okazało się niewypałem. Jeśli dziewczyna zaczyna się angażować, starania chłopaka z reguły, z czasem maleją.

Cykl menstruacyjny ma podobny przebieg - etap przygotowań można porównać do fazy folikularnej, rzeczywiste spotkanie do owulacji a następstwa randki do fazy lutealnej. Jeśli zaangażowanie chłopaka porównać do działania estradiolu a dziewczyny do działania progesteronu metafora randki wydaje mi się niemal zupełnie kompletna. Stężenie estradiolu wzrasta znacząco w fazie folikularnej i osiąga szczyt tuż przed owulacją by maleć wraz z upływającą fazą lutealną. Natomiast stężenie progesteronu pozostaje niskie w fazie folikularnej natomiast znacząco rośnie w fazie lutealnej. Oczywiście, jeśli cykl jest owulacyjny. Owulacja, której efektem jest uwolnienie z jajnika dojrzałej, gotowej do zapłodnienia komórki jajowej jest więc centralnym wydarzeniem cyklu menstruacyjnego podobnie jak spotkanie jest highlightem cyklu randkowego.

Randka klasyczna vs speed dating

O ile spontaniczna owulacja przypomina mi spotkanie w ramach randki klasycznej, kiedy to zainteresowana para sama organizuje sobie wspólny czas niezależnie od zewnętrznych warunków, owulacja indukowana to coś w rodzaju spotkania w ramach speed dating czyli szybkiej randki. Przygotowania do niej ograniczają się wyłącznie do wypełnienia formularza i uiszczenia odpowiedniej opłaty. Samo spotkanie "indukowane" jest przez zewnętrznego organizatora. Brak zewnętrznego organizatora skutkuje brakiem spotkania. W przypadku owulacji indukowanej takim zewnętrznym organizatorem jest kopulacja. Bez kopulacji nie ma owulacji. Taki mechanizm występuje u wielu ssaków między innymi: kotowatych, niedźwiedziowatych, wielbłądowatych, niektórych gryzoni czy wspominanych już wcześniej zającowatych (królik).

Lama jaka jest każdy wie ale nie każdy wie co w jej środku dzieje się

Profesor Adams i jedna z jego owulujących lam.

Zdjęcie pochodzi ze strony Uniwersytetu w Saskatchewan

Przedstawicielem rzędu wielbłądowatych, u których owulację indukuje kopulacja jest lama. To sympatyczne, udomowione około 4000-5000 lat p.n.e zwierzę, szerszej  znane jest publiczności głównie ze swojej skłonności do plucia na przechodniów w ogrodach zoologicznych. Mało kto wie natomiast, że to właśnie lamy przyczyniły się do odkrycia tajemnicy indukowanej owulacji. 

Człowiek na zdjęciu obok to profesor weterynarii Gregg Adams z Uniwersytetu Saskatchewan w Kanadzie. W roku 2005 razem z grupą współpracowników na łamach czasopisma Biology of Reproduction po raz pierwszy opisał on CIO czyli czynnik indukujący owulację (Ovulation Inducing Factor OIF) występujący w plazmie lamiego nasienia. Eksperyment był kilkuetapowy i polegał na pobraniu od samców odpowiednio dużej próbki nasienia przy pomocy stymulacji sztuczną lamią pochwą, odwirowania z nasienia plemników a następnie wstrzyknięcia oczyszczonego z plemników płynu do pochew samic lam. Owulację obserwowano przy pomocy ultrasonografu a zdefiniowano jako nagłe zniknięcie największych pęcherzyków jajnikowych, które widać było w trakcie poprzedzającego eksperyment badania. Siedem lat później ten sam zespół naukowców opisał chemiczną strukturę CIO. Okazało się, że odpowiada ona dokładnie innej substancji występującej u niemal wszystkich gatunków ssaków CWN czyli czynnikowi wzrostu nerwów (Nerve Growth Factor NGF). 

Moc  męskiej spermy

No dobrze, to teraz pewnie chcecie zapytać czy faceci też to mają... Tak, mają to z tym, że u nas kobiet substancja ta nie wywołuje takiego efektu jak u lam. Owulacja kobiet przebiega spontanicznie i w miarę niezależnie od aktów płciowych. Wywołuje ją bezpośrednio znaczący wzrost stężenia hormonu luteinizującego (lutropiny) produkowanego przez przysadkę mózgową, który stymuluje rozwój komórki jajowej. CIO u kobiet robi prawdopodobnie cioś (uuups! coś) innego. Komentując odkrycie czynnika indukującego owulację Adams wskazał na jego rolę w rozwoju ciałka żółtego, czyli małego gruczołu powstającego z pękniętego pęcherzyka jajnikowego, którego zadaniem jest produkcja progesteronu. Hormon ten jest niezbędny dla dalszego rozwoju i zagnieżdżenia zapłodnionej komórki jajowej.

Nasienie to nie tylko plemniki ale też cała masa substancji,

które zapewniają ich przetrwanie

Fot. Visuals Unlimited/Corbis

To wszystko nie oznacza jednak, że męska sperma nie może niczego w kwestii owulacji. Przynajmniej potencjalnie... Badania składu nasienia mężczyzn prowadzone od końca lat 70tych wykazały, że obfituje ono w substancje, które teoretycznie mogłyby wpływać na moment wystąpienia owulacji u kobiety. Wśród nich są między innymi estradiol, estron, hormon folikulotropowy (FSH) a także wymieniony powyżej hormon luteinizujący. Wszystkie te substancje u kobiet odpowiadają za przebieg cyklu menstrucyjnego i wystąpienie owulacji. Obecność w nasieniu tych hormonów niezbędna jest dla utrzymania metabolizmu i ruchliwości plemników. Stężenie LH w spermie przewyższa ponad dwukrotnie to, które obserwuje się u kobiet tuż przed owulacją. Zakładając, że LH z nasienia może ulegać absorbcji i zwiększać ogólne stężenie tego hormonu w organizmie kobiety uprawnionym jest przypuszczenie, że zastrzyk spermy o ile trafi na odpowiednio rozwiniętą komórkę jajową, może przyspieszyć lub wręcz indukować owulację. Hipotezę tą mogą częściowo potwierdzać wyniki dwóch prac, w których wykazano, że kobiety częściej uprawiające seks mają zarówno bardziej regularne cykle menstruacyjne jak i wyższe poziomy estradiolu w trakcie cyklu. Siła tych dowodów jest jednak mocno ograniczona - autorzy prac nie zaznaczyli czy i jakiego rodzaju środków antykoncepcyjnych używały kobiety. Nie jest więc jasne to, czy regularne i dobrze zaopatrzone w estradiol cykle to rezultat częstej aplikacji nasienia czy częstych stosunków w ogóle. Można też pomyśleć o zupełnie innym scenariuszu - kobiety z wysokimi poziomami estradiolu i regularnymi cyklami częściej uprawiają seks.

Owulacja i stres

Ostry ale nie chroniczny stres może

indukować owulację u kobiet

Jakkolwiek dziwnie to brzmi, zaproponowany został jeszcze jeden mechanizm indukcji owulacji u
kobiet. Jego podstawa to silny ale krótkotrwały stres. O ile wszelkie znaki wskazują na to, że stres chroniczny czyli taki, który działa stale i długo ma negatywny wpływ na funkcje reprodukcyjne kobiet, niektóre badania świadczą o tym, że jego postać ostra może mieć wpływ pozytywny. Wstrzyknięcie szczurzycom pojedynczej dawki ACTH (hormonu adrenokortykotropowego przysadki mózgowej wywołującego fizjologiczną odpowiedź stresową) powoduje znaczący wzrost stężenia FSH, LH i progestronu w osoczu. Pod warunkiem, że u szczurzyc tych występuje wysoki poziom estradiolu. Jeśli dawkę hormonu zamienimy na realny bodziec stresowy (na przykład operację chirurgiczną usunięcia pęcherzyka żółciowego albo intensywne bieganie na bieżni) a szczurzyce zastąpimy kobietami efekt będzie ten sam. Wzrost stężenia FSH, LH i progesteronu, znów pod warunkiem, że kobiety te będą mniej więcej w połowie fazy folikularnej, czyli wtedy kiedy estradiolu jest dużo. Jakie to ma znaczenie dla owulacji? Ano takie, że wszystkie te hormony są za nią odpowiedzialne. Jeśli więc silny bodziec stresowy przypadkiem zadziała wtedy kiedy komórka jajowa jest wystarczająco dojrzała (ma średnicę ponad 15 mm), nagły wzrost stężenia FSH, LH i progestronu może doprowadzić do jej uwolnienia. Dowodów eksperymentalnych jak narazie brak. Chwilowo są to więc jedynie hipotetyczne dywagacje.

Odpowiadając na pytanie czy u kobiet występuje prowokowana owulacja powiem co następuje - warunki są (choć ograniczone), dowodów brak. Póki co pozostaje nam więc owulować spontanicznie...

PS. Z góry przepraszam wszystkie aktywne randkowiczki za umieszczenie tak staroświeckiej wersji cyklu randkowego. Zdaję sobie sprawę z tego, że kobiety w tej materii mogą brać sprawy w swoje ręce. Jednak dla celów literackich i edukacyjnych konieczne było zastosowanie ogólnego schematu.

Cytowane prace:

O lamach, spermie i CIO poczytać można w artykule:

Ratto i współpracownicy (2012) The nerve of ovulation-inducing factor in semen. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109: 15042–15047. [tekst]

O składzie płynu nasiennego poczytać można w rozdziale: 

Burch, R.L. i Gallup, G.G. (2006) The psychobiology of human semen. Rozdział w książce Female Infidelity and Paternal Uncertainty, S.M. Platek i T.K. Shackelford, Cambridge University Press. [tekst]                                                                                                                                                                                                                       

O stosunkach seksualnych i regularności cykli menstruacyjnych można poczytać w artykule:

Cutler i współpracownicy (1986) Sexual Behavior Frequency and Menstrual Cycle Length in Mature Premenopausal Women. Psychoneuroendocrinology, 4: 297-309. [tekst]

O stresie i owulacji poczytać można w artykule:
Tarin i współpracownicy (2010) Acute stress may induce ovulation in women. Reproductive Biology and Endocrinology, 8: 53. [tekst]