Le déficit de taurine dans le sperme a lié à l'infertilité mâle

Le sperme sont les cellules hautement spécialisées adaptées pour atteindre un objectif unique : fertilisez un oeuf. Le long de la route à la fécondation le sperme doit s'embarquer sur un voyage prolongé à l'oviducte femelle, évitant plusieurs tensions fatales qui se produisent quand elles traversent différents environnements physiologiques. Cependant, les événements qui permettent à des spermatozoïdes de réaliser la fécondation dans ces conditions seulement sont partiellement compris.

Dans une étude publiée dans le tourillon de la FEBS, des chercheurs à l'université de l'état de Tsukuba et d'Université de Cornell ils ont découvert un régulateur de volume de cellules en spermatozoïdes qui joue une fonction clé en mettant à jour leur forme et fertilité.

La majeure partie de la masse des cellules se compose de l'eau, et cette eau peut déterminer le volume des cellules. La membrane qui entoure chaque cellule est inétanche, ainsi des cellules peut rentrer ou relâcher l'exès d'eau selon combien d'eau les entoure (un phénomène connu sous le nom de « osmose »). Cette propriété est analogue à la façon dont une éponge se comporte--comme une éponge prenant excessive eau, les changements des niveaux d'eau peuvent rigoureusement changer le volume, et éventuellement la forme, d'une cellule.

Les « cellules ont des mécanismes de détecteur qui les laissent compenser des changements de leur environnement osmotique, » dit l'auteur Atsushi correspondant Asano, un professeur adjoint de l'université de Tsukuba. « Sans ces détecteurs compensatoires, cellules remarquerait les modifications de volume excessives menant à une membrane rompue ou à d'autres problèmes morphologiques. Ce type de détecteur est assez courant en cellules, mais nous étions étonnés de trouver un qui joue un rôle important dans le fonctionnement des spermatozoïdes. »

Précédemment, on l'a constaté que les souris mâles manquant du dioxygenase de cystéine (CDO) sont stériles. Le CDO est une protéine connue pour préparer la taurine acide aminée, qui consécutivement est connue pour jouer un rôle dans l'osmose. Tandis que ces faits ne sont pas neufs, le rôle précis du CDO et de la taurine dans la fécondation a été une polémique de longue date.

Dans l'étude, les chercheurs ont confirmé que les souris mâles manquant le CDO sont en effet pour être stérile avec leurs homologues saines - plus de 10 fois plus vraisemblablement, en fait. Ils ont également trouvé des niveaux de taurine lâchés spectaculaire dans les spermatozoïdes de ces souris. Ceci a proposé une tige claire entre les deux défectuosités, mais était une énigme dans ces découvertes : le sperme ne peuvent pas effectuer des protéines, y compris le CDO. Comment, alors, le sperme obtenant la taurine qui était étaient-ils si critique à leur fonctionnement ? L'équipe a découvert que, plutôt que préparant leur propre taurine, les spermatozoïdes ont absorbé la taurine tout en réussissant par l'appareil génital mâle.

« Les regards de procédé d'absorption à être une stratégie importante de survie pour le sperme pendant la fécondation, puisque le sperme mature ne peut pas produire des protéines sur leurs propres moyens, » le co-auteur AI Ushiyama indique. « Les découvertes nous ont convaincus que que la taurine était toujours essentielle le procédé de fécondation, mais nous a dû figurer à l'extérieur ce qu'exact la taurine faisait en spermatozoïdes. »

Les chercheurs codés dedans sur un indice indiquant, un « pli » exceptionnel dans l'arrière du sperme. Les spermatozoïdes chez les souris CDO-déficientes étaient presque deux fois aussi pour avoir un arrière incorrect-à angles une fois mis dans un environnement aiment cela d'un utérus. De façon saisissante, la défectuosité a disparu quand le sperme ont été fournis avec de la taurine supplémentaire. Ces observations ont abouti les auteurs à conclure que, en réglant l'osmose, la taurine a aidé à mettre à jour la bonne forme du sperme pendant la fécondation.

« Nos découvertes montrent que la production de la taurine par CDO dans l'appareil génital mâle, et son absorption par le sperme, sont les mécanismes pivotalement pour la fertilité mâle, » Asano conclut. « Nous croyons que comme course de sperme par différents environnements osmotiques, le niveau de la taurine à l'intérieur de la cellule change de vitesse pour équilibrer le changement du volume de cellules. Ceci évite les changements excédentaires de la forme provoquée par un afflux ou un flux de l'eau, permettant au sperme de compléter avec succès la fécondation dans des conditions environnementales difficiles. »

Source : http://www.tsukuba.ac.jp/en/