Interacción del espermatozoide-ovocito
En el proceso de interacción del espermatozoide-ovocito también ocurre una correlación de gametos, la fecundación y el desarrollo embrionario.
facultad de medicina · reproducción asistida para medicina
mar. 06 de abr. 2021
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En el proceso de interacción del espermatozoide-ovocito también ocurre una correlación de gametos junto a la fecundación y al desarrollo embrionario. Desde diferentes disciplinas medicinales se estudia la reproducción asistida con el fin de asegurarse de que los pacientes con posibles problemas de fertilidad puedan llevar a cabo este desarrollo de forma óptima.

Estructura de la zona pelúcida

Una vez el espermatozoide es liberado en el tracto genital femenino, sufre el proceso de capacitación. Luego, gracias a su movimiento flagelar y por los procesos de quimiotaxis mediados por hormonas femeninas, estos se aproximan a su encuentro con el óvulo. De hecho, las secreciones del oviducto juegan un papel crucial en el transporte y en dicha quimiotaxis. Además, sustancias como la lactoferrina son capaces de inhibir la interacción de los gametos y participar en el proceso del bloqueo de la polispermia.

Una vez consiguen atravesar las células de la granulosas que rodean al ovocito, la primer barrera con la que se encuentran es la corona radiata. Finalmente interaccionan con la envoltura del óvulo conocida como zona pelúcida (ZP).

La ZP es una cubierta en torno a unas 17-20 micras de grosor producida por el ovocito. Es transportada en forma de vesículas al exterior y conforma una estructura tridimensional compuesta principalmente por tres capas de glicoproteínas denominadas ZP1, ZP2 y ZP3 (se ha postulado la existencia de ZP4 en el humano como parte estructural de dicha zona pelúcida, que sería paráloga a ZP1, pero su función aún está por dilucidar claramente).

Adhesión de los gametos

La adhesión entre estas moléculas de espermatozoide y el óvulo es complementaria, de modo que la ausencia o el bloqueo de algunas de ellas conllevan al fallo de fertilización inmediato. Numerosos estudios con ratones han llevado al esclarecimiento de gran número de moléculas intervinientes en estos procesos de reconocimiento entre ambos gametos.

Así, por ejemplo, la unión específica de Beta-1,4 galactosiltransferasa (GalT1) presente en la cabeza del espermatozoide con N-acetil glucosaminasa en la ZP3 del óvulo son el desencadenante del subsecuente proceso que debe ocurrir en el proceso de fertilización denominado reacción acrosómica (RA). Otras proteínas epididimarias como CRISP (C-Rich-Cyst-Protein) o como SP47 o SDE1, colaboran con GalT en dicha unión y son cada vez más el número de ligando y receptores que se van descubriendo día a día, sobre todo, en modelos animales como el murino.

Unión y fusión de los gametos

Para que ocurra el vaciado del contenido espermático en el óvulo, se debe producir la fusión de ambas membranas. Es decir, una serie de pasos que en resumen se han denominado: unión y fusión de membranas.

La membrana plasmática del ovocito contiene una zona rica en microvellosidades y otra zona ausente de las mismas. En la zona es rica en microvilli donde suelen concentrarse en mayor número de receptores para ligandos espermáticos. Varios de estos ligandos han sido postulados como participantes en la unión entre ambos gametos tales como la fertilina α, fertilina β, ciritestina. También se denominan como ADAM1, ADAM2 y ADAM3 respectivamente. Proteínas de la familia de las metaloproteinasas llevan a uniones y fusiones defectivas entre ambos gametos.

Bloqueo de la polispermia

Un proceso de fertilización correcta para el restablecimiento de la diploidía cromosómica pasa por la entrada en el óvulo de un solo espermatozoide, de manera que, si esto no ocurre y son más de uno los espermatozoides que consiguen fusionarse con el óvulo, se está ante fenómenos de aneuploidías variadas (triploidía, tetraploidía, entre otros).

Es por ello que, una vez el espermatozoide se ha fusionado con el ovocito, se produce el bloqueo de la entrada de otros posibles espermatozoides. Este fenómeno se conoce como bloqueo de la polispermia. Dicho bloqueo consiste en una serie de eventos coordinados que permiten una rápida despolarización de la membrana del ovocito al pasar de un estado basal de -70 mV a +10 mV en 2-3 segundos. El cambio impide la unión posterior de otros espermatozoides a la membrana plasmática. Es el tiempo mientras el ovocito montará un bloqueo más permanente de la polispermia con la propagación de una onda de calcio desde el lugar de la fusión al resto de la membrana.

Reproducción asistida

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