Roll av zona pellucida-glykoproteiner under befruktning hos människor

Under det senaste decenniet har vetenskapliga undersökningar av zona pellucida-glykoproteinernas (ZP) roll under befruktning hos människor lett till nya insikter. Detta har uppnåtts med hjälp av renade nativa/rekombinanta humana zona-proteiner och transgena möss som uttrycker humana ZP-glykoproteiner. Den föreslagna modellen för möss där ZP-glykoprotein-3 (ZP3) fungerar som primär spermiereceptor och ZP-glykoprotein-2 (ZP2) som sekundär spermiereceptor har modifierats för bindning mellan spermier och ägg hos människor. ZP-glykoprotein-1 (ZP1), ZP3 och ZP-glykoprotein-4 (ZP4) har visat sig binda till den kapaciterade mänskliga spermien. ZP2 binder till de akrosomreagerande mänskliga spermatozoerna. Vidare visade de ägg som erhållits från transgena möss som uttrycker humant ZP2 ensamt eller tillsammans med andra mänskliga istället för musens zonaproteiner bindning av mänskliga spermier, vilket tyder på att ZP2 också kan spela en roll i bindningen mellan spermier och ägg. Denna funktion har kartlagts till en domän som motsvarar aminosyraresterna 51-144 i ZP2. Till skillnad från möss, där ZP3 är den primära agonisten för att inducera akrosomreaktionen, kan akrosomreaktionen hos människor förmedlas av ZP1, ZP3 och ZP4. Effekten av mutationer i de gener som kodar för zonaproteiner på ZP-morfologin och infertilitet har inte fastställts. Vidare är betydelsen av autoantikroppar mot ZP hos kvinnor med ”oförklarlig infertilitet” som leder till ett dåligt resultat av in vitro-fertilisering för närvarande kontroversiell och kräver ytterligare undersökningar. Att förstå ZP-glykoproteinernas roll under mänsklig befruktning underlättar utvecklingen av nya preventivmedel och strategier för att övervinna problemet med infertilitet.