La biochimie de la réaction d’acrosome

La liaison du spermatozoïde à la zone pellucide (ZP) de l’ovocyte se produit via des récepteurs spécifiques localisés sur la région antérieure de la tête du spermatozoïde. La liaison à la zone pellucide stimule les spermatozoïdes pour qu’ils subissent la réaction acrosomique, ce qui entraîne la libération d’enzymes hydrolytiques et l’exposition de nouveaux domaines membranaires, tous deux essentiels à la fécondation. Nous suggérons que le ZP se lie à au moins deux récepteurs différents dans la membrane plasmique. L’un (R) est un récepteur couplé à Gi qui active la phospholipase C (PLC) bêta 1. L’autre (TK) est un récepteur à tyrosine kinase couplé à la PLC gamma. La liaison à R régulerait l’adénylyl cyclase (AC) conduisant à une élévation de l’AMPc et à l’activation de la protéine kinase (PKA). La PKA active un canal Ca2+ dépendant du voltage dans la membrane acrosomique externe qui libère le Ca2+ de l’intérieur de l’acrosome vers le cytosol. C’est la première augmentation, relativement faible, de l’i (I) qui conduit à l’activation du PLC gamma. Les produits de l’hydrolyse du phosphatidyl-inositol bisphosphate (PIP2) par le PLC diacylglycérol (DAG) et inositol-trisphosphate (IP3) vont conduire à la translocation du PKC vers la membrane plasmique et à son activation. La PKC ouvre un canal Ca2+ dépendant du voltage (L) dans la membrane plasmique, conduisant à la deuxième augmentation de i (II). La Gi ou la TK peut également activer un échangeur Na+/H+ conduisant à l’alcalinisation du cytosol. La PKC active également la phospholipase A2 (PLA2) pour générer de l’acide arachidonique (AA) à partir des phospholipides membranaires. L’AA sera converti en prostaglandines (PG) et en leucotriènes (LT) par les enzymes cyclooxygénase (COX) et lipoxygénase (LOX) respectivement. L’augmentation de l’i et du pH entraîne la fusion des membranes et l’exocytose acrosomique.