Las ceramidas desencadenan un mecanismo de señalización que conduce a la exocitosis acrosomal del espermatozoide humano

VAQUER CINTIA C; PACHECO GUINAZU, ANAHI BELEN; ALTAMIRANO, KARINA N; RESA JURIN, LUCAS ARMANDO; BELMONTE SILVIA A

San Luis

Jornada; VII Jornadas de Bioquímica y Biología Molecular de lípidos y lipoproteínas; 2017

Universidad Nacional de San Luis- IMIBIO (CONICET)

La cabeza del espermatozoide contiene una gran vesícula secretoria denominada acrosoma. La fusión de la membrana de esta vesícula con la membrana plasmática (MP) es una exocitosis regulada, calcio dependiente, denominada reacción acrosomal (RA). En nuestro laboratorio estudiamos la participación de los esfingolípidos en la RA. Demostramos que la esfingosina 1-fosfato (S1P) induce la exocitosis en espermatozoides humanos impactando sobre receptores de membrana acoplados a proteína G. La ceramida es un precursor casi inmediato de S1P y ocupa un lugar central en el metabolismo de esfingolípidos. Nos propusimos dilucidar si las ceramidas regulaban o afectaban la RA y si era así, los mecanismos moleculares involucrados. Primeramente, determinamos si las enzimas del metabolismo de ceramidas estaban presentes en espermatozoides humanos. Mediante Western blot identificamos una esfingomielinasa neutra, ceramidasas neutra y alcalina y ceramida quinasa (CERK). Mediante ensayos de exocitosis observamos que el agregado de ceramida de 6 átomos de carbono (C6) induce exocitosis en un porcentaje similar al de progesterona (Pg), inductor fisiológico de la RA (Fig.1A). La RA inducida por ceramida ocurre sólo en espermatozoides capacitados (Fig.1B). Dado que la composición en ácidos grasos de las ceramidas del espermatozoide es tan particular utilizamos un inhibidor de ceramidasas, D-NMPPAD, que indujo un aumento de ceramidas endógenas. Dicho inhibidor produjo el mismo efecto que el agregado de ceramidas exógenas (Fig.1C).Figura 1. Ceramida de 6 átomos de carbono induce la RA en un porcentaje similar al inducido por progesterona en espermatozoides capacitados. (A) Curva dosis-respuesta de ceramida C6: Espermatozoides humanos capacitados se incubaron con concentraciones crecientes (0,1M - 25M) de C6 durante 15 minutos. Se evaluó la RA por microscopía de epifluorescencia. (B) Espermatozoides humanos aislados por swim up, fueron divididos en dos poblaciones: una población fue capacitada (Incubados en medio HTF con BSA, Barras negras) y la otra población fue mantenida en condiciones no capacitantes (las incubaciones se realizaron en medio HTF sin BSA, Barras grises). Ambos grupos fueron tratados con progesterona 15 M (control positivo) o con C6 10 M por 15 minutos. Los datos representados son la media (± ES) del porcentaje de RA relativa con respecto a Pg en condiciones capacitantes. Los tratamientos se compararon mediante test de Dunnett con respecto a progesterona en espermatozoides capacitados ** p