Меню каталога
Закрыть


06.03.2019

IZUMительный JUNO: о молекулярных механизмах взаимодействия гамет у человека.

Задача исследования:

Действительно ли белок JUNO присутствует на поверхности ооцитов человека и участвует в процессе оплодотворения?

 

Общее заключение:

Белок JUNO экспрессируется на мембранах ооцитов человека и его ингибирование моноклональными антителами полностью блокирует слияние гамет.

 

Актуальность исследования:

Слияние мембран гамет кульминация процесса оплодотворения, но его молекулярные механизмы плохо изучены. До сегодняшнего дня было известно о трех критически важных молекулах: CD9 тетраспанин внутри ооцита, Izumo1 поверхностный протеин сперматозоидов и его рецептор на поверхности ооцита Juno. CD9 в ооцитах и IZUMO1 в сперме были обнаружены в гаметах человека, и их взаимодействие продемонстрировано также на нескольких животных моделях. Однако присутствие JUNO на поверхности ооцитов человека до сих пор не было подтверждено, так же, как и не была раскрыта его роль в процессе оплодотворения.

 

Дизайн исследования:

Мы использовали антитела анти-JUNO к человеческому белку для определения наличия белка на поверхности ооцитов и его роли в процессе взаимодействия мембран гамет.

 

Материалы и методы:

Были синтезированы моноклональные антитела к человеческому белку JUNO путем иммунизации лабораторных мышей клетками HEK с предполагаемой последовательностью JUNO (HEK-hJUNO). Три антитела были использованы для дальнейших опытов иммунного связывания и оценки оплодотворения in vitro с использованием гамет человека (биобанк GERMETHQUE).

 

Основные результаты:

Супернатанты, полученные гибридом, были протестированы на аффинность к HEK-hJUNO клеткам. Три очищенных моноклональных антитела FJ2E4 (IgG1), FJ8E8 (IgG1) и FJ4F5 (IgG2a) были идентифицированы как рекомбинанты человеческого JUNO протеина с ожидаемой молекулярной массой в 25 кДа. Также были применены рекомбинанты протеина IZUMO, который ингибирует связывание анти-hJUNO антител с клетками, экспрессирующими hJUNO. Посредством использования этих анти-hJUNO антител мы определили присутствие протеина JUNO на плазматической мембране человеческих ооцитов. Более того, мы обнаружили увеличение экспрессии JUNO с течением созревания ооцитов. В итоге мы продемонстрировали, что ооциты человека, лишенные блестящей оболочки, не оплодотворяются человеческой спермой после обработки этих ооцитов анти-hJUNO антисывороткой. Эти результаты подтверждают опыты, проведенные на мышах, и демонстрируют, что протеин JUNO, эксперссируемый на мембране ооцитов человека, вовлечен в процесс взаимодействия мембран гамет при оплодотворении у человека.

 

Ограничения:

В соответствии с законодательными ограничениями Франции для экспериментов нами были использованы ооциты без блестящей оболочки, что, безусловно, не позволяет рассматривать данный эксперимент как модель оплодотворения in vivo. Однако наши эксперименты in vitro предоставляют информацию о процессе непосредственного взаимодействия мембран гамет человека.

 

Более широкое понимание значения открытия:

Механизмы взаимодействия гамет мыши и человека выглядят схожими. Однако существуют некоторые различия, и проведение исследований механизмов, протекающих именно у человека, крайне важно. На самом деле, данная работа первая, которая демонстрирует наличие JUNO на мембранах ооцитов человека и его вовлеченность в процесс оплодотворения. Это открытие позволяет глубже понять молекулярные механизмы взаимодействия гамет, и оно представляется нам крайне важным, особенно учитывая, что почти 16% пар репродуктивного возраста страдают от бесплодия.


Оригинал статьи

 


Назад к статьям