Dynamika akrozomální reakce při vnitrodruhové kompetici spermií hlodavců.

Abstract

Dynamika akrozomální reakce při vnitrodruhové kompetici spermií hlodavců Integrita akrozómu spermií je u promiskuitního druhu myšic narušena a více než polovina spermií prochází spontánní akrozomální reakcí (AR) ještě před navázáním se na zona pellucida. U Muridae je dokumentována vysoká míra spontánní AR, jejíž procento vzrůstá u promiskuitních druhů až na 60 % v 60 minutách kapacitace in vitro. Na integritě akrozómu se podílí mimo jiné i protein CD46. Absence CD46 u myšic (Apodemus) vykazuje shodný fenotyp jako u CD46 knock-out myší a spermie těchto jedinců mají vyšší míru spontánní AR. Je nutné objasnit, zda u myší pro průnik spermie zona pellucida vajíčka je zásadní primární vazba intaktní spermie nebo zda je upřednostňována sekundární vazba spermie po spontánní AR. V této souvislosti je otázkou, zda dochází k relokalizaci klíčového fúzogenního proteinu IZUMO u spermií se spontánní akrozomální reakcí. Relokalizace IZUMO byla v konkrétních časech kapacitace in vitro během spontánní a indukované AR imunofluorescenčně detekována. Na relokalizaci IZUMO se podílí aktinový cytoskelet, který vytváří též komplexy s β1 integrinem. Ten je asociován s proteinem CD46. Dynamika a lokalizace proteinů CD46 a β1 integrinu během spontánní a indukované AR byla imunofluorescenčně detekována. Naše výsledky ukazují, že...

Dynamics of acrosome reaction during intra-specific sperm competition in rodents Sperm acrosome integrity is disturbed in promiscuous species field mice (Apodemus) and more than half of the spermatozoa undergoing spontaneous acrosome reaction (AR) before binding to the zona pellucida. In Muridae it is documented a generally high rate of spontaneous AR, and the percentage increases in promiscuous species up to 60 % in 60 min capacitation in vitro. The acrosome integrity positively corellates with presence of CD46 protein which absence in wood mouse is fenotypicaly same as in CD46 knock-out mouse leading to accelerated spontaneous AR. It is necessary to clarify whether for mouse sperm it is essential the primary binding of intact sperm to zona pellucida of the egg or whether it is preferred secondary sperm binding after spontaneous AR. In this context, the question is whether there is a relocalization of the key fusion protein IZUMO in sperm during spontaneous AR. IZUMO relocalization was monitored by immunofluorescence at specific times of capacitation in vitro during spontaneous and induced AR. IZUMO relocalization as closely connected to actin cytoskeleton, and β1 integrins. Dynamics and localization of β1 integrin during spontaneous and induced AR was also detected by immunofluorescence. Our results...