FECONDATION Introduction Les gamètes Les gamètes Les spermatozoïdes Les ovocytes Les étapes de la fécondation Les étapes de la fécondation

  • View
    120

  • Download
    14

Embed Size (px)

Text of FECONDATION Introduction Les gamètes Les gamètes Les spermatozoïdes Les ovocytes Les étapes de...

  • Page 1
  • Page 2
  • FECONDATION Introduction Les gamtes Les gamtes Les spermatozodes Les ovocytes Les tapes de la fcondation Les tapes de la fcondation
  • Page 3
  • Fcondation : Rencontre et Fusion du gamte mle et du gamte femelle
  • Page 4
  • LES SPERMATOZOIDES Millions...Milliers CentainesDizaines Cellule haplode Cellule capacite Modifications membranaires Hyperactivation Trompe utrine
  • Page 5
  • LOVOCYTE Mtaphase de Miose II Globule polaire/Espace privitellin Trompe utrine
  • Page 6
  • Page 7
  • La fcondation : grandes tapes (1) I.Maturation pididymaire du spermatozode II.Capacitation du spermatozode III.Hyperactivation du spermatozode IV.Interaction spermatozode - cumulus oophorus V.Interaction spermatozode - zone pellucide VI.Acrosome et raction acrosomiale
  • Page 8
  • La fcondation : grandes tapes (2) VII.Traverse de la zone pellucide VIII.Fusion spermatozode uf IX.Activation de luf X.Raction corticale et blocage de la polyspermie XI.Dcondensation du noyau du spermatozode dans looplasme XII.Achvement de la mitose, dveloppement des pronuclei
  • Page 9
  • Page 10
  • Page 11
  • Maturation pididymaire du spermatozode (fcondance du spermatozode) O ? Dure ? Question de temps Comment ? Acquisition de la mobilit Membrane Redistribution des protines : Rpartition ingale des glycoprotines sur la tte du spermatozode Cholestrol qui est incorpor dans la membrane du spermatozode (stabilisation de la membrane) Prparation la raction acrosomiale ? Dans certaines espces, il y a de grosses modifications morphologiques et/ou biochimiques du spermatozode pendant la traverse pididymaire matrice de l'acrosome protamines gaine fibreuse du flagelle, etc...
  • Page 12
  • Capacitation Capacitation = sorte de "dconglation" de la membrane plasmique Htrognit des spermatozodes Tous ne sont pas capacits Beaucoup meurent avant dtre capacits Faire la diffrence entre snescence du spermatozode et capacitation Certains spermatozodes de cobaye peuvent faire leur raction acrosomiale sans incubation pralable ! Exception ?
  • Page 13
  • RENCONTRE DES GAMETES Ampoule-Isthme tubaire
  • Page 14
  • In vivo le rapport spermatozode / uf 1:1 Pas de rle de dispersion du cumulus par de nombreux spermatozodes (# in vitro) Le spermatozode doit tre capacits pour pntrer dans le cumulus Le spermatozode ayant fait sa raction acrosomiale se colle mais ne pntre pas dans le cumulus On ne sait pas si le spermatozode humain a besoin d'tre capacit pour pntrer le cumulus Entre du spermatozode dans le cumulus
  • Page 15
  • Le cumulus oophorus Cumulus = Matrice + Cellules Matrice Acide hyaluronique polymris + protines (collagne, laminine, fibronectine, tenascine-C, inhibiteur de linter trypsine,) Cellules CD44 (principal rcepteur lacide hyaluronique de la surface cellulaire) Intgrines
  • Page 16
  • Corona radiata Cellules folliculaires au contact de la ZP Envoient des prolongements la surface de l'ovocyte travers la ZP Rapports variables entre corona radiata et cellules du cumulus
  • Page 17
  • TRAVERSEE DU MASSIF DES CELLULES FOLLICULEUSES DISSOCIATION OU RETRACTION
  • Page 18
  • Mcanisme de la traverse Rle de la hyaluronidase membranaire (?) : non essentielle mais facilitante Autres enzymes de surface : acrosine, - galactosidase,... D'o viennent ces enzymes de surface ? pididyme ? Capacitation ? Acrosome Le mouvement hyperactif sert la traverse (si on retire les spermatozodes du cumulus, ils reprennent un mouvement hyperactif)
  • Page 19
  • Wassarman,PM2005p95 Interaction spermatozode zone pellucide
  • Page 20
  • Wassarman,PM2005p95 (fig1) Fig. 1. Binding of free-swimming mouse sperm to the ZP of ovulated mouse eggs (B) Transmission electron micrograph of a sperm head bound to the ZP of an ovulated egg. Zona pellucida (ZP), nucleus (n), acrosome (a), plasma membrane (PM). Spermatozode de souris non ragi la surface de la ZP
  • Page 21
  • Origine et biosynthse de la zone pellucide Produite exclusivement par l'ovocyte des ovocytes en culture peuvent synthtiser toutes les glycoprotines de la ZP Acide hyaluroniquue en surface La synthse et la scrtion dbutent trs tt
  • Page 22
  • RECONNAISSANCE-FIXATION A LA ZONE PELLUCIDE (1) Zone pellucide Glycoprotines ZP1-ZP2-ZP3 Spcifiques dune espce Acide hyaluronique
  • Page 23
  • Wassarman,PM2005p95Fig. 2. Organization of ZP filaments. Diagrammatic representation of the organization of mouse ZP glycoproteins ZP1, ZP2 and ZP3 in the crosslinked filaments that constitute the egg ZP. Note the repeating (periodicity 15 nm) structure within the filaments and the employment of ZP1 as a crosslinker of filaments. Zone pellucide de souris ZP 4 chez lhomme ( ZP1)
  • Page 24
  • Page 25
  • Les ligands de la ZP ZP3 = ligand primaire Se lie la membrane plasmique du spermatozode au-dessus du capuchon acrosomial Avant la raction acrosomiale Chane oligosaccharidique (Fixation du spermatozode) Chane peptidique (Raction acrosomique) ZP2 = ligand secondaire Se lie la membrane acrosomiale interne du spermatozode Aprs la raction acrosomiale
  • Page 26
  • RECONNAISSANCE-FIXATION A LA ZONE PELLUCIDE (2) Zone pellucide ZP2 : chane oligosaccharidique (Fixation du spermatozode) Deuxime site de fixation/Ancrage du spermatozode
  • Page 27
  • RECONNAISSANCE-FIXATION A LA ZONE PELLUCIDE (3) Spermatozode Enzymes membranaires : Rcepteurs Galactosyltransfrase (Homme, Lapin, Taureau) -D-Mannosidase (Homme, Souris) Lectines Membrane plasmique priacrosomique Chane oligosaccharidique de la ZP3
  • Page 28
  • Page 29
  • Page 30
  • RECONNAISSANCE-FIXATION A LA ZONE PELLUCIDE (4) Spermatozode Cell Adhesion Molecules (CAM) PH-20 Membrane plasmique post acrosomique et membrane acrosomique interne Chane oligosaccharidique de la ZP2
  • Page 31
  • RECONNAISSANCE-FIXATION A LA ZONE PELLUCIDE (2) Point de fixation Double fixation : ZP3 puis ZP2 Apex du spermatozode Augmentation du nombre de sites de fixation Spermatozode couch sur la zone pellucide
  • Page 32
  • Page 33
  • REACTION ACROSOMIQUE (1) Libration des enzymes contenues dans lacrosome Fusion membrane acrosomique externe/membrane plasmique
  • Page 34
  • Page 35
  • REACTION ACROSOMIQUE (2) Chane peptidique de la ZP3 : Ligand Galactosyltransfrase : Rcepteur spermatique Interaction ligand-Rcepteur: -Protine G -Activation Phospholipase C : Calcium
  • Page 36
  • Page 37
  • Page 38
  • REACTION ACROSOMIQUE (3) 1-Augmentation du calcium intracellulaire 2-Augmentation du pH intracellulaire 3-Dstabilisation de la membrane 4-Exocytose du contenu de l'acrosome
  • Page 39
  • Page 40
  • Page 41
  • Page 42
  • ACROSINE 1-Fixation la ZP (souris) 2-Non destruction de la ZP 3-Rupture liaison ZP2/ZP3 4-Fixation et franchissement de la ZP (Non dterminant)
  • Page 43
  • HYALURONIDASE 1-Aucun effet sur la corona radiata 2-Destruction de l'acide hyaluronique de la ZP 3-Franchissement de la ZP
  • Page 44
  • -N-ACTYLGLUCOSAMINIDASE 1-Franchissement de la ZP+++ 2-Rupture liaison Spermatozode ZP2/ZP3
  • Page 45
  • DISSOCIATION DE LA ZONE PELLUCIDE 1-Rtraction 2-Enzymes acrosomiques 3-Traverse de la zone pellucide Mcanique (Flagelle) Enzymatique (ZP2)
  • Page 46
  • Page 47
  • Bedford,JM1998p1275 FIG. 7. Spermatozoa entering the zona in different unfertilized oocytes recovered from mated hamsters about 3 h after ovulation. A) A reacted spermatozoon tethered by acrosomal shroud (arrow) beginning to intrude into the surface of the zona. B) A reacted spermatozoon intruding further into the zona matrix. C) Here the penetrating sperm head has disappeared from view into the zona substance. Such interactions give no indication of local lysis of the zona surface during initial penetration. SEM 36000. Hamster, 3 heures aprs lovulation
  • Page 48
  • Page 49
  • LES TAPES DE LA FCONDATION (2) Fusion des gamtes Activation de lovocyte Raction corticale Achvement de la 2 me mitose de la miose Formation des deux pronoyaux
  • Page 50
  • FUSION DES GAMTES Reconnaissance des membranes plasmiques Ovocytes/Spermatozodes Fusion des membranes plasmiques
  • Page 51
  • RECONNAISSANCE DES MEMBRANES PLASMIQUES (1) Mcanismes molculaires de fusion Virus/Hte Protines spcifiques Deux domaines dactivit Domaine de Fixation : Disintgrine Domaine de Fusion : Protase
  • Page 52
  • RECONNAISSANCE DES MEMBRANES PLASMIQUES (2) Protines spcifiques Famille ADAM A Disintegrin And Metalloprotease domain deux sous-units : Fusion : Fixation
  • Page 53
  • RECONNAISSANCE DES MEMBRANES PLASMIQUES (3) Protines spcifiques Cobaye : Fertiline (PH30) Deux sous-units et Prcurseurs (deux domaines) Disintgrine et Mtalloprotase Transit pididymaire : Coupure du domaine Disintgrine/FUSION : Coupure du domaine Mta