Zinc spark (iskra cynkowa) – to wtedy powstaje życie

I nie jest to tylko piękna metafora – to rzeczywiste, mierzalne zjawisko, które zostało po raz pierwszy zaobserwowane w 2011 roku przez naukowców z Northwestern University w Stanach Zjednoczonych, pod kierownictwem prof. Thadii Benarda i prof. Teresy Woodruff.
Podczas zapłodnienia komórki jajowej dochodzi do szeregu gwałtownych zmian biochemicznych i fizjologicznych. Jedną z pierwszych i najbardziej spektakularnych jest nagłe, pulsacyjne uwolnienie jonów cynku (Zn²⁺) z wnętrza komórki jajowej do jej otoczenia. Te jony są przechowywane w małych strukturach zwanych vesicles (pęcherzykami). W momencie połączenia z plemnikiem, pęcherzyki te gwałtownie uwalniają swoją zawartość, tworząc wyraźne 'rozbłyski’ – stąd nazwa zinc spark. Zjawisko to jest widoczne pod mikroskopem fluorescencyjnym, ponieważ jony cynku można wybarwić specjalnymi barwnikami, które świecą, gdy cynk reaguje ze światłem ultrafioletowym. Całość wygląda niczym mały fajerwerk wewnątrz jednej, mikroskopijnej komórki.
Zinc spark ma kluczowe znaczenie dla inicjacji życia – a konkretniej: dla uruchomienia procesów, które sprawiają, że komórka jajowa zaczyna przekształcać się w zygotę, a później w zarodek.
To jeden z pierwszych 'sygnałów’ że doszło do zapłodnienia i że jajo zaczyna aktywnie reagować na obecność materiału genetycznego plemnika. Ale na tym nie koniec – intensywność i jakość zinc sparku może świadczyć o zdolności komórki jajowej do prawidłowego rozwoju. Innymi słowy, jeśli iskra cynkowa jest zbyt słaba, może to oznaczać, że jajo nie jest zdrowe lub niezdolne do przekształcenia się w zarodek. To odkrycie otworzyło zupełnie nowe perspektywy w medycynie reprodukcyjnej, zwłaszcza w kontekście in vitro. Dzięki możliwości mierzenia zinc spark, naukowcy mogą dokładniej ocenić jakość komórki jajowej jeszcze zanim dojdzie do podziałów komórkowych, czyli znacznie wcześniej niż pozwalały na to dotychczasowe metody. To może pomóc w wyborze najlepszego oocytu do zapłodnienia, zwiększając szansę na skuteczne leczenie niepłodności.