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Minerva Ginecologica 2011 April;63(2):103-18

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lingua: Inglese

Eventi molecolari che regolano la fecondazione nei mammiferi

Tulsiani D. R. P. ¹, Abou-Haila A. ² ✉

¹ Vanderbilt University School of Medicine, Nashville, TN, USA; ² UFR Biomédicale, University Paris Descartes, Paris Cedex, France

La fecondazione nei mammiferi è il risultato di una sequenza altamente programmata di eventi molecolari che esitano nell’unione di due cellule aploidi radicalmente differenti, lo spermatozoo e l’uovo, con la formazione di uno zigote diploide. Per una corretta fecondazione, gli spermatozoi vanno incontro a continue modificazioni durante la loro formazione nel testicolo, la loro maturazione nell’epididimo, e loro capacitazione nel tratto genitale femminile. Soltanto spermatozoi acrosomi-intatti capacitati sono in grado di legarsi al rivestimento extracellulare dell’uovo, la zona pellucida (ZP) in maniera recettore-ligando. Il legame irreversibile specie-specifici dei due gamete aumenta il livello intraspermatozoo di Ca2+ e innesca una cascata di trasduzione del segnale che esita nella fusione della membrana plasmatica e della membrana acrosomiale più esterna dello spermatozoo in diverse sedi (induzione della reazione acrosomiale) e nella secrezione dei contenuti acrosomiali. L’azione idrolitica degli enzimi acrosomiali (glicoidrolasi, proteinasi) rilasciati nel sito di legame spermatozoo-uovo insieme al movimento ritmico dello spermatozoo iperattivato, sono fattori fondamentali che regolano la sua penetrazione della ZP e la fecondazione dell’uovo. In questo articolo, gli autori discutono i dati ottenuti in questo e altri laboratori che forniscono utili informazioni relativamente alla biologia sottostante allo sviluppo dello spermatozooi nel testicolo, alla loro maturazione nell’epididimo, alla loro capacitazione nel tratto genitale femminile, all’interazione spermatozoo-uovo, e all’induzione della reazione acrosomiale prima che lo spermatozoo possa fecondare un uovo. Inoltre, verrà discusso come le cascate del segnale del Ca2+ regolino le funzioni degli spermatozoi e la fertilità maschile. Infine, verranno illustrate le molecole degli spermatozoi che sono attualmente in studio per quanto riguarda la regolazione della fertilità maschile.