Efter att ett ägg har blivit befruktat av en spermie stramas det omgivande ägghöljet åt. Det skyddar ägget från att fler spermier tar sig in, visar ny forskning – som också kastar ljus över möjliga orsaker till kvinnlig infertilitet.
Befruktningen hos däggdjur börjar med att en spermie fäster till äggcellens omgivande hölje.
Ägghöljet består av långa kedjor av proteiner, så kallade filament. Dessa kedjor av proteiner måste spermien penetrera för att kunna smälta samman med ägget.
Nu har forskare i detalj kartlagt strukturen och funktionen hos proteinet ZP2, en komponent i ägghöljets filament som spelar en viktig roll för att reglera hur ägg och spermier interagerar med varandra vid befruktningen.
Äggets hölje blir hårt
– Det är känt sedan tidigare att ZP2 klyvs efter att den första spermien har tagit sig in i ägget, säger Luca Jovine, professor vid institutionen för biovetenskaper och näringslära vid Karolinska Institutet.
– Nu kan vi visa hur denna händelse gör ägghöljet hårdare och ogenomträngligt för andra spermier. På så vis förhindras polyspermi, alltså att flera spermier smälter samman med ett enda ägg, vilket är ett dödligt tillstånd för embryot.
Avgörande för fertilitet
Förändringarna i ägghöljet efter befruktningen är också avgörande för kvinnans fertilitet eftersom de skyddar det växande embryot innan det implanteras i livmodern.
Den nya kunskapen kan därför få betydelse för utvecklingen av icke-hormonella preventivmedel som stör bildandet av ägghöljet, enligt forskarna. Dessutom förklarar studien kvinnlig infertilitet orsakad av förändringar i ägghöljet.
Studien visar också att en del av ZP2 som man tidigare trodde fungerade som en mottagare, receptor, för spermier inte är nödvändig för att spermierna ska kunna fästa till ägget. Detta väcker frågan om vad som är den verkliga spermiereceptorn på ägghöljet, något som forskarna planerar att undersöka vidare.
Vetenskaplig artikel:
ZP2 cleavage blocks polyspermy by modulating the architecture of the egg coat, Cell.
Kontakt:
Luca Jovine, professor, Institutionen för biovetenskaper och näringslära, Karolinska Institutet
luca.jovine@ki.se
