Cours 2 Smith : Fécondation et développement embryonnaire Powerpoint Flashcards
Quels sont les événements impliqués dans la pénétration du sperme à travers la zone pellucide?
Hypothèse concernant l’arrivé des spermatozoïdes à l’ovule:
Le liquide de l’oviducte est déplacé par des contractions de l’oviducte ce qui déplace les spermatozoïdes vers l’ovocyte
Guidance chimique de l’ovocyte pour attirer les spermatozoïdes
Une fois rendu, le spermatozoïde doit premièrement traverser les cellules du cumulus pour se rendre à la zone pellucide (première barrière), sauf chez la vache, la brebis et la chèvre ou le cumulus disparaît suite à l’ovulation. Absolument besoin d’être capacité pour réussir. Ensuite, le spermatozoïde arrive à la zone pellucide (2iem barrière). Présence du récepteur ZP3 à la surface de la zone pellucide qui reconnaît des molécules dans l’acrosome du sperme et permet ainsi la fixation. La protéine ZP3 à la surface de la zone pellucide effectue la fixation initiale et la protéine ZP2 prend le relais ensuite pour maintenir l’attachement et initier la pénétration de la zone.
Ajout -> réaction acrosomique : fusion progressive de la membrane plasmique et de la membrane acrosomique externe du spermatozoïde. Ensuite pénétration oblique de la zone pellucide grâce à hyaluronidase et acrosine (enzymes qui clives des molécules de la zone pellucide). Le spermatozoïde est alors animé d’un mouvement qui lui confère une force propulsive importante.
Quelles sont les composantes moléculaires impliquées dans la fusion du sperme avec la membrane plasmique de l’ovocyte?
Fusion de l’acrosome avec la zone pellucide. Libération d’enzymes de l’acrosome et hyperactivation qui permettent l’entrée dans la zone pellucide. Rencontre la membrane de l’ovocyte. Granules corticaux en place à la surface de la membrane de l’ovocyte (fait partie de la maturation finale de l’ovule). Fusion de la tête du sperme (acrosome) avec la
membrane en trajectoire oblique. Pénétration graduelle, décondensation de l’ADN qui était dans la tête dans l’ovule. Attachement entre izumo (côté sperme) et juno (côté ovule) - sont des protéines.
-
Comment le spermatozoïde déclenche l’activation de l’ovocyte et conduit aux changements impliqués dans le bloc à la polyspermie?
Bloc de polyspermie:
- Une fois un spermatozoïde accroché à la zone pellucide, les récepteurs se modifient et empêchent la liaison d’autres spermatozoïdes
- Une fois la protéine Izumo du spermatozoïde lié à la protéine Juno de la membrane de l’ovocyte, expulsion par l’ovocyte de toutes les protéines Juno. Empêche d’autres liaisons.
- Une fois le spermatozoïde entré, exocytose des granules corticaux. Fusion avec la zone pellucide, modification de cette dernière (durcissement -> grâce à l’exocytose des granules corticaux) et donc bloc de polyspermie. Empêche aussi les spermatozoïdes qui sont dans l’espace périvitellin (entre ovule/zone pellucide) de fusionner avec l’ovule.
Activation de l’ovocyte:
Phospholipide C sécrété par le spermatozoïde cause le réveil de l’ovocyte.
1) Changement dans le potentiel membranaire quelque seconde après le contact
2) Mobilisation du calcium que l’ovocyte avait conservé en réserve sous forme d’oscillations. Important afin de bien réveiller l’ovule. Besoin d’activer les ribosomes et les ARNm pour transcrire l’ADN.
3) Exocytose des granules corticaux (durcissement de la zone pellucide et de la membrane plasmique de l’ovocyte)
4) Reprise de la méiose II en métaphase, donne l’ovocyte et un deuxième globule polaire. Migration des pronoyaux mâles et femelles au centre de la cellule. Première division mitotique.
Quelles modifications épigénétiques subit la chromatine des spermatozoïdes après la fusion avec l’ovocyte?
L’ADN dans le spermatozoïde est conservé avec des protamines et non des histones, plus petit et plus compact. Changement des protamines par des histones venant de l’ovocyte (femelle) afin de pouvoir effectuer les divisions mitotiques. Remplacement des protamines paternels par des histones maternels - important pour ouvrir l’ADN. Déméthylation active de l’ADN mâle suite à la fécondation (transformation épigénétique)
Quels sont les mécanismes d’héritage des centrosomes et des mitochondries de l’embryon?
Les centrosomes proviennent du spermatozoïde (père) sauf chez la souris ou ça provient de la mère. Les mitochondries proviennent exclusivement de l’ovocyte (mère). Le père en apporte un peu avec lui, mais elles sont rapidement dégradées.
Comment les hormones stéroïdiennes contrôlent le transport du jeune embryon à travers l’oviducte?
Jour 1: sous l’effet de l’oestrogène. L’Activité des cils déplace l’embryon contre le flux de sécrétion dans l’oviducte. Faible avancement, le flux à contre courant est fort.
Jour 3: sous l’effet de la progestérone du corps jaune. Favorise le battement de plus de cils et moins de sécrétion dans l’isthme.
Au niveau de leur capacité de différentiation, quels sont les types de cellules souches qu’on retrouve pendant le développement?
Cellules souches initiales: totipotentes. Peuvent créer toutes les cellules, même celles sexuelles (peuvent faire un individu au complet). Une fois le blastocyste crée, les cellules deviennent pluripotentes. Peuvent créer presque tout, sauf des cellules du trophoblaste. Ensuite elles évoluent en cellules souches multipotentes. Ces cellules peuvent créer plusieurs types cellulaires semblables. Ex: cellules souches ectodermiques peuvent créer toutes les cellules des différents ectodermes. Finalement, viennent les cellules unipotentes. Peuvent seulement créer les cellules du tissus pour lesquelles elles sont faites.
