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zona pelúcida

La zona pelúcida (del latín que significa "zona transparente") es el área especializada que rodea los ovocitos (óvulos) de los mamíferos . También se le conoce como capa de huevo. La zona pelúcida es esencial para el crecimiento y la fertilización de los ovocitos .

La zona pelúcida es una matriz extracelular que rodea la membrana plasmática del óvulo. Ayuda a proteger el óvulo y tiene un papel esencial en la fertilización por los espermatozoides. Está rodeado por la corona radiata . La corona está compuesta por células que cuidan del óvulo cuando éste sale del ovario. [1]

Estructura

La zona pelúcida es una matriz translúcida de filamentos de glicoproteína entrecruzados que rodea el ovocito de los mamíferos y tiene un espesor de 6,5 a 20 μm según la especie. Su formación, que depende de un módulo conservado similar a la zona pelúcida (ZP) que media en la polimerización de los componentes de la cubierta del huevo, [2] es fundamental para una fertilización exitosa. [3] En los no mamíferos, se llama membrana vitelina o envoltura vitelina. [4]

Función

La gruesa membrana de la zona pelúcida funciona para permitir únicamente la fertilización específica de cada especie; para prevenir la polispermia y permitir la reacción acrosómica para la adhesión y penetración exitosa del espermatozoide . También permite un correcto desarrollo y tamaño del embrión. Las principales glicoproteínas responsables de la cubierta del óvulo se conocen como proteínas de unión a los espermatozoides . [5]

La zona pelúcida se une a los espermatozoides y es necesaria para iniciar la reacción acrosómica . En ratones, la glicoproteína de la zona ( ZP3 ) es responsable de la unión de los espermatozoides, adhiriéndose a las proteínas de la membrana plasmática de los espermatozoides. Durante la reacción acrosómica, un espermatozoide libera el ADN contenido en la vesícula acrosómica en el óvulo. En otras especies, el proceso es ligeramente diferente y más complicado. Se han identificado varias proteínas de zona más. [6] [7]

Las cuatro principales proteínas de unión a los espermatozoides, o receptores de espermatozoides, son ZP1 , ZP2 , ZP3 y ZP4 . Se unen a los espermatozoides capacitados e inducen la reacción acrosómica . La fertilización exitosa depende de la capacidad de los espermatozoides para penetrar la matriz extracelular de la zona pelúcida que rodea al óvulo. [ cita necesaria ] En el mouse:

En los seres humanos, cinco días después de la fecundación, el blastocisto realiza una zona de eclosión ; la zona pelúcida degenera y se descompone, para ser reemplazada por la capa subyacente de células trofoblásticas . [ cita necesaria ]

Inmunoanticoncepción

Las glicoproteínas ZP1 , ZP2 , ZP3 y ZP4 que contienen el módulo ZP son dianas para la inmunocontracepción en mamíferos. [ cita necesaria ]

En los no mamíferos, la zona pelúcida se denomina membrana o envoltura vitelina , y en los insectos envoltura vitelina , y juega un papel importante en la prevención del cruzamiento de diferentes especies, especialmente en especies como los peces que fecundan fuera del cuerpo. [ cita necesaria ]

La zona pelúcida se utiliza comúnmente para controlar los problemas de población de la vida silvestre mediante inmunocontracepción. Cuando la zona pelúcida de una especie animal se inyecta en el torrente sanguíneo de otra, se produce la esterilidad de la segunda especie debido a la respuesta inmune . Este efecto puede ser temporal o permanente, según el método utilizado. En Nueva Jersey se ha ensayado la inmunocontracepción que utiliza la zona pelúcida porcina para el control de los ciervos . [8]

Imágenes Adicionales

Referencias

  1. ^ Gilbert, Scott (2013). Biología del desarrollo . Sinauer Associates Inc. pág. 123.ISBN​ 9781605351926.
  2. ^ Jovine L, Qi H, Williams Z, Litscher E, de Sanctis D, Wassarman PM (2002). "El dominio ZP es un módulo conservado para la polimerización de proteínas extracelulares". Nat. Biol celular . 4 (6): 457–461. doi :10.1038/ncb802. PMID  12021773. S2CID  11575790.
  3. ^ Gupta, SK; et al. (Septiembre 2012). "Glicoproteínas de la zona pelúcida de mamíferos: estructura y función durante la fertilización". Investigación de células y tejidos . 349 (3): 665–78. doi :10.1007/s00441-011-1319-y. PMID  22298023. S2CID  16174953.
  4. ^ Monné, M; Jovine, L (octubre de 2011). "Una vista estructural de la arquitectura de la capa del huevo y su función en la fertilización". Biología de la Reproducción . 85 (4): 661–9. doi : 10.1095/biolreprod.111.092098 . hdl : 11563/21648 . PMID  21715714.
  5. ^ Gupta, SK; Bansal, P; Ganguly, A; Bhandari, B; Chakrabarti, K (diciembre de 2009). "Glicoproteínas de la zona pelúcida humana: relevancia funcional durante la fertilización". Revista de Inmunología Reproductiva . 83 (1–2): 50–5. doi : 10.1016/j.jri.2009.07.008 . PMID  19850354.
  6. ^ Conner, SJ; Hughes, DC (2003). "Análisis de genes homólogos ZP1 / ZPB de peces: evidencia de duplicación del genoma y modelos de evolución de amplificación específicos de cada especie". Reproducción . 126 (3): 347–52. doi : 10.1530/rep.0.1260347 . PMID  12968942.
  7. ^ Conner, SJ; Lefièvre, L; Hughes, CC; Barratt, CL (2005). "Romper el huevo: Mayor complejidad en la zona pelúcida". Reproducción Humana . 20 (5): 1148–52. doi : 10.1093/humrep/deh835 . PMID  15760956.
  8. ^ "Manejo comunitario de ciervos". Departamento de Protección Ambiental de Nueva Jersey. 24 de septiembre de 2014 . Consultado el 8 de julio de 2015 .

Otras lecturas

enlaces externos