Fecondazione umana

La fecondazione per gli esseri umani , è lo stadio della riproduzione sessuale costituito da una fusione di gameti maschili e femminili in un'unica cellula denominata zigote .

Processi

La fecondazione umana avviene nel bulbo tubarico delle tube di Falloppio. Dopo la migrazione e la capacitazione degli spermatozoi, una serie di eventi consentirà la fusione dei gameti.

• Lo sperma deve prima raggiungere la zona pellucida che circonda l'ovocita. Questo passaggio non richiede l'azione degli enzimi, è sufficiente il movimento iperattivato (acquisito dopo la capacità) dello spermatozoo.

• Il riconoscimento specifico: la spermatozoo e ovocita riconoscono ogni altra compatibile, della stessa specie . Questo riconoscimento viene effettuato tra due proteine ​​di membrana: Izumo1 e Juno. Juno si trova sulla membrana plasmatica dell'ovocita. Questa proteina è il recettore Izumo1, che è trasportato dalla membrana citoplasmatica della testa dello sperma. Abbiamo quindi una coppia ligando-recettore.

Negli esseri umani e in altri mammiferi fecondati internamente, non c'è a priori alcun problema di riconoscimento, due specie diverse raramente si accoppiano insieme. Gli esperimenti hanno tuttavia dimostrato che la fecondazione tra due specie diverse non era possibile, a causa della specificità della parte carboidrata della glicoproteina ZP3 (specifica per una data specie, essendo la parte proteica molto conservata durante l'evoluzione) coinvolta nel processo di fecondazione. Questo specifico meccanismo di riconoscimento è particolarmente utile per gli animali con fecondazione esterna, come alcuni pesci o anfibi: la femmina depone le uova nell'ambiente e il maschio vi deposita il suo sperma.

• Si verifica quindi una reazione acrosomiale , che "dissolverà" la zona pellucida e consentirà il passaggio del gamete maschile (sebbene il movimento iperattivato del flagello spermatico sia più importante della reazione acrosomiale quando attraversa la zona zona), fino alla membrana plasmatica dell'ovocita.
• Fusione dello spermatozoo e dell'ovocita: per trattenere una quantità di materiale genetico 2n nello zigote, solo uno spermatozoo deve fecondare l'ovocita: questa è la monospermia. Lo sperma fertilizzante è completamente integrato nell'ovocita, compreso il flagello. Segue la reazione corticale (esocitosi dei granuli corticali accumulati contro la superficie interna della membrana dell'ovocita) che impermeabilizza la zona pellucida e l'inversione della polarità elettrica della membrana citoplasmatica dell'ovocita per passaggio di ioni. Attraverso canali specifici: questo evita polispermia che genererebbe zigoti non vitali.

Tutti i mitocondri dello sperma vengono distrutti così come i componenti del flagello.

• Ripresa della meiosi per l'ovocita: è stata bloccata in metafase II prima dell'ovulazione. Quindi termina la sua seconda divisione di meiosi ed espelle il suo secondo corpo polare . Una volta completato questo passaggio, ci sono due nuclei nell'ovocita, chiamati pronuclei  : il pronucleo femminile e il pronucleo maschile (dallo sperma). Possiamo quindi parlare di un ovulo e non più di un ovocita.

• Anfimixia e inizio dello sviluppo embrionale: questa è la fusione dei due pronuclei (cariogamia). In realtà i due pronuclei non si fondono adeguatamente , come si potrebbe immaginare, ma il materiale genetico si raccoglie sulla placca equatoriale al momento dell'anafase della primissima divisione cellulare del nuovo zigote. Nota: la syngamy, la riunione dei genomi, avviene un po 'più tardi.

Malattie

Diverse malattie genetiche possono insorgere e causare difetti durante il processo di fecondazione.

Poliploidie Ciò può essere causato da polispermia (diandry noto) o nessuna espulsione di 1 ° o 2 ° globulo polare (denominato digyny). Aneuploidie Opporsi alle "euploidie" (numero cromosomico normale) e denotano un'anomalia nel numero dei cromosomi. Questi sono i deficit (monosomia) o l'eccesso (ad esempio la trisomia 21) dei cromosomi.

Effetto sul sesso dell'embrione

Un team in Nuova Zelanda ha suggerito che l'identificazione accurata dell'ovulazione utilizzando gli indici di fertilità ( temperatura corporea e muco cervicale ) potrebbe aumentare le possibilità di avere una femmina o un maschio. Pertanto, le possibilità di avere una figlia sembrano più alte se il concepimento avviene più di 48 ore prima dell'ovulazione .

Vedi anche

• Fecondazione in vitro
• Trasferimento intrafalloppio di gameti (GIFT)  ( fr )

Note e riferimenti

1. (in) Inoue N, Ikawa M Isotani A, Okabe M, "  La proteina della superfamiglia immunoglobulinica Izumo è necessaria affinché lo sperma si fonda con le uova  " , Nature , vol.  434, n o  7030,2005, p.  234-8. ( PMID  15759005 )
2. (in) Bianchi E Doe B, D Goulding, GJ Wright, "  Juno è il recettore di Izumo dell'uovo ed è essenziale per la fecondazione dei mammiferi  " , Nature , vol.  508, n o  7497,2014, p.  483-7. ( PMID  24739963 , DOI  10.1038 / nature13203 )
3. JT France, FM Graham, L. Gosling, P. Hair, BS Knox, Caratteristiche dei cicli concettuali naturali che si verificano in uno studio prospettico sulla preselezione del sesso: sintomi di consapevolezza della fertilità, livelli ormonali, sopravvivenza dello sperma e esito della gravidanza , Int J Fertil. 1992 luglio-agosto; 37 (4): 244-55, Dipartimento di Ostetricia e Ginecologia, Università di Auckland, Scuola di Medicina, Ospedale Nazionale delle Donne, Nuova Zelanda.

• Dudek, Ronald W. Embriologia ad alto rendimento, 2a ed. (2001). ( ISBN  0-7817-2132-6 )
• Moore, Keith L. e TVN Persaud. The Developing Human: Clinically Oriented Embriology, 7th ed. (2003). ( ISBN  0-7216-9412-8 )