INTERACCION ESPERMATOZOIDE-OVOCITO: Implicancias

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Curso de Entrenamiento en Medicina Reproductiva y
Biolog ía Reproductiva
FERTILIZACION
Dra. María José Munuce
Laboratorio de Estudios Reproductivos,
Facultad de Cs. Bioquímicas y Farmacéuticas
Universidad Nacional de Rosario
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Eventos que conducen a la
fecundación
UNION A LA ZP
RA
*
*
*
**
PENETRACION ZP
FUSION
ACTIVACION
DEL OVOCITO
CAPACITACION
PENETRACION
CUMULO
ZP
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Transporte espermático
• A lo largo del tránsito por el tracto
reproductivo femenino, existen distintos
sitios de selección espermática, por lo tanto
la población que alcanza el sitio de donde
ocurre la fecundación es una “elite” de la
original.
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Capacitación espermática
•Cambios bioquímicos y funcionales
que ocurren en el espermatozoide
durante el paso por el tracto de la
hembra
•Proceso reversible
•Proceso no específico de especie
(Yanagimachi
1988)
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Eventos que ocurren durante
la capacitación
• Cambios en la membrana
plasmática
• Cambios metabólicos en el
sistema adenilato
ciclasa/proteina quinasa
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Transducción de señales que
paticiparían en la capacitación
Tomado de Dr. F. Urner
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Motilidad Hiperactiva
VCL > 100 mm/s, LIN < 65 %, LHD > 7.5 mm
(Burkman y col., Fertil Steril . 55, 1991 )
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Penetración del cúmulo
•Células del cúmulo: son células somáticas
provenientes del folículo que rodean al ovocito
y están impregnadas de ácido hialurónico y
fluido follicular
•Sólo los espermatozoides capacitados
penetran el cúmulo
• La hiperactivación ayuda a la penetración
• La actividad hialuronidasa de las enzimas
acrosomales ayudaría a penetrarlo
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Zona Pelúcida
• Matríz de glicoproteínas ZP1 (200
kDa), ZP2 (120 kDa) y ZP3 (83 kDa)
altamente glicosiladas
• Participa en la interacción del
espermatozoide con el ovocito
• Confiere la especie-especificidad
• Bloqueo de la polispermia
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Estructura tridimensional
de la ZP
ZP2
ZP3
ZP1
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Unión espermatozoide-ZP
Unión primaria (reversible)
•Unión a ZP3 a través de residuos de
oligosacáridos. Receptores específicos en
la membrana del espermatozoide (sp56,
GalTasa, sp95, manosidasa)
Unión secundaria (irreversible)
•Unión a ZP2 luego de unirse a ZP3
ocurrencia de la reacción acrosomal
(acrosina?)
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Reacción acrosomal
Pisum sativum 100 x
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Participación del calcio en la
RA
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Participación de residuos de
D-manosa en la interacción esp.-ovocito
Patrones de expresión
Patrón 1: Cola / Segmento
intermedio
Patrón 2: Región acrosomal
Patrón 3: Región ecuatorial
y post - acrosomal
Laboratorio de Estudios Reproductivos,
UNR
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RM en función de la capacitación (n=5)
40
*p<0,01
**p<0,001
(con respecto a 0 hs)
30
*
40
**
30
% II + III
% II + III
50
20
Especificidad (n=4)
*p<0,001
(con respecto a C y monosacáridos)
20
*
10
10
0
0 hs
4 hs
22 hs
0
No
cap
C
DMan
DGlc
Efecto inductor de la RA (n=6)
50
*p<0,001
(con respecto a C y D-Man)
*
% RA
40
30
20
10
0
C
hFF
Man-BSA
D-Man
DGal
DFuc
HZA (n=5)
Nº espermatozoides unidos /
HZ
60
NAG
16
p<0,03
14
12
*
10
8
6
4
2
0
Control
D-Man
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Fusión con el oolema
Luego de la RA, la membrana
plasmática que recubre al
segmento ecuatorial se hace
fusogénica
Proteína espermáticas que
participan en la fusión
(PH30, DE)
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Activación del ovocito
Prevención de la polispermia
• Reacción cortical
• Reacción vitelina
• Reacción de zona
Reinicio de la meiosis
• Liberación segundo cuerpo polar
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Pronúcleo/singamia