Investigadores de Israel, en colaboración con investigadores de las universidades de Nagoya y Tokio en Japón, han descubierto una nueva función importante de la proteína de esperma de mamíferos IZUMO1.
En última instancia, puede conducir a diagnósticos y tratamientos más específicos de problemas de fertilidad humana, como así como permitir el desarrollo de formas más sofisticadas de anticoncepción.
La investigación, publicada en The Journal of Cell Biology, fue dirigida por los investigadores profesor Benjamin Podbilewicz y el Dr. Nicolas Brukman junto al profesor Tetsuya Higashiyama y el Dr. Kohdai Nakajima de las universidades de Nagoya y Tokio, Japón.
Los investigadores encontraron que la proteína IZUMO1, que Inoue y sus colaboradores habían descubierto en 2005 como fundamental para la unión de las células sexuales, también desempeña un papel esencial en la fusión de las células para permitir el intercambio de material genético y, en última instancia, la creación. del cigoto.
En 2017, el laboratorio de Podbilewicz descubrió la función fusogénica de una proteína diferente responsable de la fusión de los espermatozoides y los óvulos en las plantas.
Durante la fertilización de los mamíferos, las membranas plasmáticas de las células sexuales se adhieren a través de una interacción entre la proteína espermática IZUMO1 y la proteína del óvulo JUNO.
Una vez que se ha producido esta unión, IZUMO1 funciona unilateralmente como un fusógeno para permitir el intercambio y la combinación de los respectivos ADN del espermatozoide y el óvulo en un solo núcleo.
IZUMO1 es la primera proteína de este tipo designada como fusógeno en la reproducción de mamíferos.
El presente estudio se realizó en el laboratorio, utilizando espermatozoides y óvulos de ratones y células renales en cultivo.
Curiosamente, las dos funciones de IZUMO1 (unión y fusión) operan de manera compartimentada en diferentes regiones de la proteína, de modo que cada función puede aislarse potencialmente para abordar problemas de fertilización específicos relacionados con cualquiera de los dominios.
Esto abre la puerta a soluciones más personalizadas o específicas en tratamientos y diagnósticos personalizados de fertilidad.
La propiedad recién descubierta de IZUMO1 como fusógeno también puede llevar a nuevos enfoques para los anticonceptivos orales masculinos de próxima generación que interrumpen temporalmente las capacidades de unión y/o fusión de la proteína del esperma.
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