Fécondation humaine
La fécondation, pour les êtres humains, est le stade de la reproduction sexuée consistant en une fusion des gamètes mâle et femelle en une cellule unique nommée zygote.
Déroulement[modifier | modifier le code]
Le spermatozoïde doit d'abord atteindre la zone pellucide entourant l'ovocyte en traversant la masse du cumulus. Le mouvement hyperactivé (acquis après la capacitation) du spermatozoïde suffit.
Le spermatozoïde et l'ovocyte se reconnaissent comme compatibles, de la même espèce. Cette reconnaissance est effectuée grâce à une protéines membranaires ZP3 de nature glycoprotéique et constituant la zona. Les expériences ont tout de même montré qu'une fécondation entre deux espèces différentes n'était pas possible, du fait de la spécificité de la glycoprotéine ZP3 (spécifique pour une espèce donnée, la partie protéique étant très conservée au cours de l'évolution) intervenant dans le processus de fécondation, une séquence particulière de résidus sucrés appelée Sialyl-LewisX situé à l'extrémité des chaines oligosaccharidiques des glycoprotéines ZP[1]. Ce mécanisme de reconnaissance spécifique est surtout utile pour les animaux à fécondation externe, comme certains poissons ou batraciens : la femelle pond ses œufs dans le milieu, et le mâle vient y déposer son sperme[2]. La liaison entre le spermatozoïde et la et ZP3 ce fait via la protéine de surface du spermatozoïde SED1[1].
Il se produit alors une réaction acrosomique, qui va « dissoudre » la zone pellucide via la libération d'enzymes catabolique et permettre le passage du gamète mâle (bien que le mouvement hyperactivé du flagelle du spermatozoïde soit plus important que la réaction acrosomique lors de la traversée de la zone pellucide), jusqu'à la membrane plasmique de l'ovocyte. une fois que le spermatozoïde à franchie la zone pellucide les membranes cellulaires des deux cellules fusionnent[1]. Cette fusion est permise par la protéine transmembranaire CD9[1], IZUMO1[3] et JUNO[4] et d'autres facteurs telles que la superfamille ADAM[1]. Juno se situe sur la membrane plasmique de l'ovocyte. Cette protéine est le récepteur d'Izumo1, qui est porté par la membrane cytoplasmique de la tête des spermatozoïdes. D'autres facteurs telles que la superfamille ADAM[1]. La fusion des deux cellules entraîne une onde calcique, qui a pour conséquence l'extrusion de granules corticaux dans l'espace périvitellin, chargés de lysosomes, transformant les glycoprotéines ZP2 en ZP2F, incapables de se lier au spermatozoïde[5]. Ce mécanisme permet le blocage à la polyspermie, c'est-à-dire l'assurance qu'un seul spermatozoïde fécondera l'ovule. Toutes les mitochondries du spermatozoïde sont détruites ainsi que les constituants du flagelle.
Reprise de la méiose pour l'ovocyte : celui-ci était bloqué en métaphase II avant l'ovulation. Il finit donc sa deuxième division de méiose et expulse son deuxième globule polaire. Une fois cette étape terminée, on trouve dans l'ovocyte deux noyaux, appelés pronuclei : le pronucleus femelle et le pronucleus mâle (provenant du spermatozoïde). On peut alors parler de zygote et non plus d'ovocyte[1].
Maladies[modifier | modifier le code]
Plusieurs désordres génétiques peuvent survenir et causer des défectuosités durant le processus de fécondation.
- Polyploïdies, qui peuvent être causé par polyspermie (on parle de diandrie) ou non expulsion du 1er ou 2er globule polaire (on parle alors de digynie).
- Aneuploïdies, qui s'opposent à « euploïdies » (nombre normal de chromosome) et désignent une anomalie du nombre de chromosomes. Ce sont les déficits (monosomie) ou excès (par exemple la trisomie 21) de chromosomes.
Voir aussi[modifier | modifier le code]
- Complémentarité des gamètes chez les mammifères
- Embryogenèse
- Fœtus
- Fécondation in vitro
- Éducation sexuelle
- Fraude à fertilité
- Transfert intrafallopien des gamètes (GIFT) (en)
Notes et références[modifier | modifier le code]
- William Larsen, Gary C. Schoenwolf, Philip R. Brauer et Philippa Francis-West, Embryologie humaine de Larsen, DE BOECK SUP, (ISBN 978-2-8073-0650-9, lire en ligne)
- (en) « Fertilization | Steps, Process, & Facts | Britannica », sur www.britannica.com (consulté le )
- (en) Inoue N, Ikawa M, Isotani A, Okabe M, « The immunoglobulin superfamily protein Izumo is required for sperm to fuse with eggs », Nature, vol. 434, no 7030, , p. 234-8. (PMID 15759005)
- (en) Bianchi E, Doe B, Goulding D, Wright GJ, « Juno is the egg Izumo receptor and is essential for mammalian fertilization », Nature, vol. 508, no 7497, , p. 483-7. (PMID 24739963, DOI 10.1038/nature13203)
- https://archive.ph/20130410161432/https://www.boundless.com/biology/embryogenesis/process-fertilization-1/fertilization-cortical-reaction/
- Dudek, Ronald W. High-Yield Embryology, 2nd ed. (2001). (ISBN 0-7817-2132-6)
- Moore, Keith L. and T.V.N. Persaud. The Developing Human: Clinically Oriented Embryology, 7th ed. (2003). (ISBN 0-7216-9412-8)
