La structure mystérieuse des spermatozoïdes offre de nouvelles perspectives sur l’infertilité • Earth.com

Des chercheurs à Université de Michigan (MSU) ont réalisé une avancée significative dans la compréhension d’une mystérieuse structure de sperme connue sous le nom de gouttelette cytoplasmique (CD), offrant potentiellement de nouvelles informations sur l’infertilité.

La gouttelette cytoplasmique, une caractéristique mal comprise trouvée dans le sperme des mammifères, y compris les humains, est située près de la tête du sperme. Bien qu’elle ait été découverte il y a plus d’un siècle, sa formation et sa fonction restaient floues en raison du manque d’outils moléculaires et génétiques pour son étude.

Objet de la recherche

La nouvelle recherche a été dirigée par le professeur Chen Chen du Département des sciences animales et du programme des sciences de la reproduction et du développement du Collège d’agriculture et des ressources naturelles de MSU.

Le professeur Chen a déclaré que même si les scientifiques ont souvent négligé les gouttelettes cytoplasmiques, elles ne peuvent plus être ignorées.

“Notre nouvelle étude utilisant des souris montre que la gouttelette cytoplasmique est en effet un organite en formation active spécialement conçu pour réguler la maturation et la fertilité des spermatozoïdes”, a déclaré Chen.

« Il agit comme une « salle de stockage » pour emballer les protéines essentielles nécessaires au fonctionnement des spermatozoïdes avant leur long voyage pour atteindre l’ovule. C’est comme faire ses valises pour un voyage vers Mars : le vaisseau spatial doit charger tout ce dont il a besoin pour le voyage avant de quitter la Terre.

Système de trafic unique

Un nouvel aspect de la recherche de Chen est la découverte d’un système unique de transport de protéines dans les spermatozoïdes en développement. Ce système, contrôlé par le gène SYPL1, transporte activement les protéines essentielles via de petites vésicules membranaires jusqu’à la gouttelette cytoplasmique.

Chen compare ces vésicules à des camions de marchandises livrant des cargaisons de protéines à la salle de stockage du sperme. La protéine SYPL1, résidant sur ces vésicules, est cruciale pour les diriger vers la gouttelette cytoplasmique.

Informations critiques

Chen a noté que lorsque le gène SYPL1 est supprimé chez la souris, ce système de transport de protéines s’effondre et les enzymes métaboliques critiques et les protéines essentielles ne parviennent pas à être expédiées vers la gouttelette cytoplasmique, ce qui donne lieu à une gouttelette cytoplasmique vide, dépourvue de vésicules – quelque chose qu’il n’avait jamais vu auparavant. .

Cela entraîne une perte de motilité des spermatozoïdes mutants et de leur capacité à s’adapter aux changements osmotiques, provoquant finalement l’infertilité.

Implications de l’étude

“Je crois que cette étude représente une avancée majeure dans la compréhension de la formation des gouttelettes cytoplasmiques et de sa fonction potentielle”, a déclaré Chen. « Au niveau cellulaire, cela nous aide à réaliser qu’il existe un système spécialisé de transport de protéines qui transporte activement des cargaisons vers la gouttelette cytoplasmique pour une utilisation future par les spermatozoïdes pour leur voyage vers l’ovule.

« Fondamentalement, cette découverte va changer les idées fausses que l’on a sur cette mystérieuse structure du sperme. Cela ouvrira de nouvelles voies de recherche sur la gouttelette cytoplasmique en tant que biomarqueur de la fertilité chez l’homme et l’animal et, éventuellement, sur le ciblage de cette nouvelle voie de contrôle de la fertilité.

La recherche offre une nouvelle perspective prometteuse sur un aspect longtemps négligé de la biologie de la reproduction, avec des implications potentielles pour la compréhension et le traitement de l’infertilité.

L’étude est publiée dans la revue Communications naturelles.

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