Fertilización humana

La fecundación para el ser humano , es la etapa de reproducción sexual que consiste en la fusión de gametos masculinos y femeninos en una sola célula denominada cigoto .

Proceso

La fertilización humana tiene lugar en el bulbo tubárico de las trompas de Falopio. Después de la migración y capacitación de los espermatozoides, una serie de eventos permitirán la fusión de los gametos.

• El esperma debe llegar primero a la zona pelúcida que rodea al ovocito. Este paso no requiere la acción de las enzimas, el movimiento hiperactivado (adquirido después de la capacitación) del espermatozoide es suficiente.

• El reconocimiento específico: el espermatozoide y el ovocito reconocen cada otra como compatibles, de las mismas especies . Este reconocimiento se realiza entre dos proteínas de membrana: Izumo1 y Juno. Juno se encuentra en la membrana plasmática del ovocito. Esta proteína es el receptor Izumo1, que es transportado por la membrana citoplasmática de la cabeza del esperma. Por tanto, tenemos un par ligando-receptor.

En los seres humanos y otros mamíferos fertilizados internamente, a priori no existe un problema de reconocimiento, dos especies diferentes rara vez se aparean juntas. No obstante, los experimentos demostraron que la fertilización entre dos especies diferentes no era posible, debido a la especificidad de la parte carbohidrato de la glicoproteína ZP3 (específica para una especie determinada, estando la parte proteica muy conservada durante la evolución) involucrada en el proceso de fertilización. Este mecanismo de reconocimiento específico es especialmente útil para animales con fertilización externa, como ciertos peces o anfibios: la hembra deposita sus huevos en el medio ambiente y el macho deposita su esperma allí.

• Entonces se produce una reacción acrosómica , que "disolverá" la zona pelúcida y permitirá el paso del gameto masculino (aunque el movimiento hiperactivado del espermatozoide flagelo es más importante que la reacción acrosómica al cruzar la zona pelúcida), hasta la membrana plasmática. del ovocito.
• Fusión del espermatozoide y el ovocito: para mantener una cantidad 2n de material genético en el cigoto, solo un espermatozoide debe fecundar el ovocito: esta es la monospermia. El esperma fertilizante está completamente integrado en el ovocito, incluido el flagelo. Sigue la reacción cortical (exocitosis de gránulos corticales acumulados contra la superficie interna de la membrana del ovocito) que impermeabiliza la zona pelúcida y la inversión de la polaridad eléctrica de la membrana citoplasmática del ovocito por el paso de iones a través de canales específicos: esto evita la polispermia generaría cigotos no viables.

Se destruyen todas las mitocondrias de los espermatozoides, así como los componentes del flagelo.

• Reanudación de la meiosis del ovocito: se bloqueó en la metafase II antes de la ovulación. Por lo tanto, termina su segunda división de meiosis y expulsa su segundo cuerpo polar . Una vez que se completa este paso, hay dos núcleos en el ovocito, llamados pronúcleos  : el pronúcleo femenino y el pronúcleo masculino (del esperma). Entonces podemos hablar de un óvulo y ya no de un ovocito.

• Anfimixia e inicio del desarrollo embrionario: es la fusión de los dos pronúcleos (cariogamia). En realidad, los dos pronúcleos no se fusionan correctamente , como podría imaginarse, pero el material genético se acumula en la placa ecuatorial en el momento de la anafase de la primera división celular del nuevo cigoto. Nota: la singamia, el reencuentro de genomas, tiene lugar un poco más tarde.

Enfermedades

Pueden surgir varios trastornos genéticos y causar defectos durante el proceso de fertilización.

Poliploidías Esto puede ser causado por la poliespermia (diandry conocido) o no expulsión de 1 st o 2 ° glóbulo polar (denominado diginía). Aneuploidías Se oponen a las "euploidías" (número normal de cromosomas) y denotan una anomalía en el número de cromosomas. Estos son los déficits (monosomía) o el exceso (por ejemplo, trisomía 21) de cromosomas.

Efecto sobre el sexo del embrión.

Un equipo de Nueva Zelanda sugirió que identificar con precisión la ovulación utilizando índices de fertilidad ( temperatura corporal y moco cervical ) podría aumentar las posibilidades de tener una niña o un niño. Así, las posibilidades de tener una hija parecen mayores si la concepción se produce más de 48 horas antes de la ovulación .

Ver también

• Fecundación in vitro
• Transferencia intrafalopiana de gametos (GIFT)  ( fr )

Notas y referencias

1. (en) Inoue N, Ikawa M Isotani A, Okabe M, "  La proteína de la superfamilia de inmunoglobulinas Izumo es necesaria para que los espermatozoides se fusionen con los óvulos  " , Nature , vol.  434, n o  7030,2005, p.  234-8. ( PMID  15759005 )
2. (en) Bianchi E Doe B, D Goulding, GJ Wright, "  Juno es el receptor de huevo Izumo y es esencial para la fertilización de mamíferos  " , 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, Características de los ciclos conceptuales naturales que ocurren en un estudio prospectivo de preselección de sexo: síntomas de conciencia de fertilidad, niveles hormonales, supervivencia de los espermatozoides y resultado del embarazo , Int J Fertil. 1992 julio-agosto; 37 (4): 244-55, Departamento de Obstetricia y Ginecología, Universidad de Auckland, Facultad de Medicina, Hospital Nacional de Mujeres, Nueva Zelanda.

• Dudek, Ronald W. Embriología de alto rendimiento, 2ª ed. (2001). ( ISBN  0-7817-2132-6 )
• Moore, Keith L. y TVN Persaud. El ser humano en desarrollo: embriología con orientación clínica, 7ª ed. (2003). ( ISBN  0-7216-9412-8 )