Mecanismos moleculares involucrados en el proceso de interacción de gametas

CUASNICÚ, PS; COHEN, DJ; ELLERMAN, D; BUSSO, D; DA ROS, VG; MALDERA, JA; GOLDWEIC, NM

Tandil, Buenos Aires, Argentina

Congreso; 10º Congreso Argentino de Ciencias Morfológicas y 1º Congreso Internacional de Ciencias Morfológicas de las Sierras; 2006

Sociedad Argentina de Ciencias Morfológicas

La glicoproteína epididimaria de rata DE, miembro de la  familia CRISP (Cysteine-Rich Secretory Protein), se asocia a la superficie de los espermatozoides durante la maduración,  migra al segmento ecuatorial con la reacción acrosomal, y participa en el proceso de fusión de gametas a través de sitios complementarios en el  ovocito. Resultados de nuestro  laboratorio indican que tanto la proteína epididimaria homóloga de ratón (AEG-1) como la humana (ARP) participan en el proceso de fusión a través de sitios de unión en la región fusogénica de los correspondientes ovocitos. Con el fin de investigar el mecanismo por el cual DE interactúa con sus sitios de unión, la proteína fue expresada en un sistema bacteriano y su actividad comparada con la de la proteína  recombinante (recDE). Los resultados indicaron que mientras los carbohidratos no serían importantes para la participación de DE en fusión, los puentes disulfuro cumplirían un rol importante tanto para la conformación como para la actividad de la proteína. La expresión de diferentes fragmentos recombinantes de la molécula, como así también de péptidos sintéticos y su posterior empleo en ensayos funcionales  indicó que el domino responsable de la actividad  estaría localizado en una región de 12 aminoácidos correspondiente a la secuencia consenso  de la familia CRISP. Evidencias recientes indican que si bien DE no estaría involucrada en la etapa posterior de activación del ovocito, la misma podría tener un rol en la etapa de unión a zona pellúcida que precede el proceso de fusión. El empleo de proteína DE nativa y recombinante en ensayos de interacción con la zona pellúcida, sugieren que los carbohidratos y/o  la conformación de DE serían críticos para esta interacción. En conjunto, los resultados obtenidos nos permiten sugerir el siguiente modelo: 1) la proteína DE, localizada originalmente en la región dorsal del acrosoma, participaría primero en la interacción del espermatozoide con la zona pellúcida, 2) tal como ocurre en todas las especies estudiadas, la zona pellúcida induciría la ocurrencia de la reacción acrosomal y, por ende, la migración de DE hacia el segmento ecuatorial, 3) una vez localizada en la región fusogénica del acrosoma, DE participaría en la siguiente etapa de fusión de membranas, a través de la interacción entre la región de 12 aminoácidos y los sitios de unión en el oolema. Estos resultados brindan importante información no sólo para una mayor comprensión de los mecanismos moleculares involucrados en el proceso de fertilización sino también para el desarrollo de futuros métodos de regulación de la fertilidad.