Des battements spécifiques du flagelle du spermatozoïde sont indispensables pour la fusion avec l'ovocyte lors de la fécondation
Pour BCPST, CAPES et Agreg
Thèmes : fécondation, gamètes, cytosquelette
La fécondation est une étape cruciale du cycle de développement et est très étudiée depuis longtemps mais elle apporte toujours des surprises.
Une équipe du laboratoire de Physique Statistique de l'ENS Paris et de l'Université Paris VI a réussi à filmer avec une précision inégalée jusqu'alors les tous derniers moments avant la fusion entre le spermatozoïde et l'ovocyte (provenant de la souris). Les chercheurs ont utilisé des techniques de microfluidique, c'est à dire des structures à l'échelle de plusieurs microns où on peut faire circuler des liquides, ici des milieux de culture avec des cellules. Cela a permis d'observer la fécondation avec un seul spermatozoïde au contact de l'ovocyte plutôt que les dizaines/centaines que l'on voit habituellement et où il est difficile de suivre des comportements cellulaires individuels. De plus, le spermatozoïde est amené vers un endroit précis de l'ovocyte ce qui permet de prévoir le lieu de la fusion et donc de filmer avec précision cet évènement.
Ce dispositif a permis de mettre en évidence des mouvements oscillatoires de la tête du spermatozoïde au contact de la membrane plasmique de l'ovocyte qui n'avaient jamais été remarqués auparavant. Ces oscillations sont permises par des battements de flagelle selon un mode particulier, lui aussi inédit. Ces battements doivent être au moins de 2 battements par seconde pendant 2 minutes et avec une amplitude définie (20° dans un plan perpendiculaire à la surface de l'ovocyte). On peut le voir sur cette vidéo :
Si les battements sont trop lents ou trop rapides ou si le plan des battements n'est pas le bon, la fusion n'a pas lieu.
Le flagelle ne sert donc pas juste à propulser le spermatozoïde jusqu'à l'ovocyte. Avec un mode de battement spécifique, il joue également un rôle dans la toute dernière étape : la fusion. Maintenant, il reste à savoir au niveau moléculaire ce qu'il se passe pendant ces fameuses 2 minutes entre la tête du spermatozoïde et la membrane plasmique de l'ovocyte.
Voir l'article des chercheurs
Voir aussi cet article
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La fécondation est une étape cruciale du cycle de développement et est très étudiée depuis longtemps mais elle apporte toujours des surprises.
Une équipe du laboratoire de Physique Statistique de l'ENS Paris et de l'Université Paris VI a réussi à filmer avec une précision inégalée jusqu'alors les tous derniers moments avant la fusion entre le spermatozoïde et l'ovocyte (provenant de la souris). Les chercheurs ont utilisé des techniques de microfluidique, c'est à dire des structures à l'échelle de plusieurs microns où on peut faire circuler des liquides, ici des milieux de culture avec des cellules. Cela a permis d'observer la fécondation avec un seul spermatozoïde au contact de l'ovocyte plutôt que les dizaines/centaines que l'on voit habituellement et où il est difficile de suivre des comportements cellulaires individuels. De plus, le spermatozoïde est amené vers un endroit précis de l'ovocyte ce qui permet de prévoir le lieu de la fusion et donc de filmer avec précision cet évènement.
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| Source : http://www.nature.com/articles/srep31886 |
Ce dispositif a permis de mettre en évidence des mouvements oscillatoires de la tête du spermatozoïde au contact de la membrane plasmique de l'ovocyte qui n'avaient jamais été remarqués auparavant. Ces oscillations sont permises par des battements de flagelle selon un mode particulier, lui aussi inédit. Ces battements doivent être au moins de 2 battements par seconde pendant 2 minutes et avec une amplitude définie (20° dans un plan perpendiculaire à la surface de l'ovocyte). On peut le voir sur cette vidéo :
Si les battements sont trop lents ou trop rapides ou si le plan des battements n'est pas le bon, la fusion n'a pas lieu.
Le flagelle ne sert donc pas juste à propulser le spermatozoïde jusqu'à l'ovocyte. Avec un mode de battement spécifique, il joue également un rôle dans la toute dernière étape : la fusion. Maintenant, il reste à savoir au niveau moléculaire ce qu'il se passe pendant ces fameuses 2 minutes entre la tête du spermatozoïde et la membrane plasmique de l'ovocyte.
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