La bioquímica de la reacción acrosómica

La unión del espermatozoide a la zona pelúcida (ZP) del ovocito se produce a través de receptores específicos localizados sobre la región de la cabeza anterior del espermatozoide. La unión de la zona pelúcida estimula al espermatozoide a someterse a la reacción acrosómica, lo que resulta en la liberación de enzimas hidrolíticas y en la exposición de nuevos dominios de membrana, ambos esenciales para la fertilización. Sugerimos que la ZP se une al menos a dos receptores diferentes en la membrana plasmática. Uno (R) es un receptor acoplado a Gi que activa la fosfolipasa C (PLC) beta 1. El otro (TK) es un receptor tirosina quinasa acoplado a la PLC gamma. La unión a R regularía la adenil ciclasa (AC) conduciendo a la elevación del AMPc y a la activación de la proteína cinasa (PKA). La PKA activa un canal de Ca2+ dependiente de voltaje en la membrana acrosomal externa que libera Ca2+ del interior del acrosoma al citosol. Este es el primer aumento, relativamente pequeño, de i (I) que conduce a la activación de la PLC gamma. Los productos de la hidrólisis del fosfatidil-inositol bifosfato (PIP2) por la PLC diacilglicerol (DAG) e inositol-trifosfato (IP3) conducirán a la translocación de la PKC a la membrana plasmática y a su activación. La PKC abre un canal de Ca2+ dependiente de voltaje (L) en la membrana plasmática, lo que conduce al segundo (II) aumento de i. La Gi o TK también puede activar un intercambiador Na+/H+ que conduce a la alcalinización del citosol. La PKC también activa la fosfolipasa A2 (PLA2) para generar ácido araquidónico (AA) a partir de los fosfolípidos de la membrana. El AA será convertido en prostaglandinas (PG) y leucotrienos (LT) por las enzimas ciclooxigenasa (COX) y lipoxigenasa (LOX) respectivamente. El aumento de i y de pH conduce a la fusión de membranas y a la exocitosis acrosomal.