Participación de enzimas del espermatozoide de rhynchocinetes typus en la fecundación

Abstract

El espermatozoide del Crustáceo Decápodo Rhynchocinetes typus es atípico ya que carece de cabeza y cola y además es inmóvil. Presenta un cuerpo y un proceso acicular rígido y no se ha reconocido un acrosoma. Durante la interacción gamética no se ha observado figuras exocitóticas que pudieran asociarse con una reacción acrosómica. El espermatozoide ejerce, sin embargo, un efecto lítico sobre las cubiertas extracelulares del ovocito formando un canal a través de ellas: La aparente contradicción entre la ausencia de acrosoma y la existencia de un efecto lítico de las cubiertas ovocitarias por parte del espermatozoide, nos ha motivado a estudiar la posible existencia de enzimas de origen espermático vinculadas a la fecundación de esta especie de crustáceo. En este estudio se encontró que la fecundación in vitro de ovocitos maduros se inhibió al preincubar los espermatozoides con los inhibidores de tripsina SBTI (inhibidor de la tripsina del poroto de soya), PMSF (fenilmetanosulfonil fluoruro) o pAВ (рaminobenzamidina). Al analizar extractos crudos de espermatozoides en geles de poliacrilamida copolimerizada con gelatina se observó una actividad proteásica que se inhibió con SBTI y pAB. Estos resultados apoyan la hipótesis que durante la fecundación del crustáceo decápodo R. typus, la penetración del espermatozoide por las cubiertas ovocitarias es mediada por una enzima tipo-tripsina de origen espermático.

The spermatozoon of the Decapod Crustacean Rhynchocinetes typus is atypical as it is non motile, lacking head and tail. The sperm has a body and a rigid spike. Neither a structure like the acrosome nor morphological changes during gamete interaction which could be interpreted as an acrosome reaction have been recognized in this species. Nonetheless, the spermatozoon exerts a lytic effect on the egg extracellular coats and in this way it penetrates the oocyte surface forming a channel through the egg coats. The apparent contradiction between absence of acrosome and lytic effect on the egg coats by the spermatozoon is our motivation for studing the presence of sperm enzymes in R. typus. In this study we found that in vitro fertilization was inhibited by spermatozoon preincubation with the trypsin inhibitors SBTI (soybean trypsin inhibitor), PMSF (phenylmethanesulphonyl fluoride) or pAB (p-aminobenzamidine). Analysis of crude spermatozoa extracts in polyacrylamide-gelatine gels revealed proteasic activity completely inhibited with SBTI and pAB. These results support the hypotesis that during fertilization in the Decapod Crustacean R. typus sperm penetration through the egg coats is aided by a sperm trypsin like enzyme.