Hiperactivación

La hiperactivación es un tipo de motilidad espermática . La motilidad espermática hiperactivada se caracteriza por un patrón de batido asimétrico y de alta amplitud de la cola del espermatozoide ( flagelo ). Este tipo de motilidad puede facilitar la penetración del espermatozoide en la zona pelúcida , que envuelve al óvulo . ^{[ 1 ]}

Posteriormente, la hiperactivación podría ir seguida de la reacción acrosómica, en la que la estructura en forma de casquete situada en la cabeza de la célula libera las enzimas que contiene. Esto facilita la penetración del óvulo y la fecundación.

Algunas definiciones consideran que la activación de los espermatozoides consiste en estos dos procesos de hiperactivación y reacción acrosómica .

La hiperactivación es un término que también se utiliza para describir un mecanismo de compensación de la dosis génica del cromosoma X, observado en la mosca de la fruta (Drosophila). En este mecanismo, un complejo de proteínas se une a los genes ligados al cromosoma X para duplicar su actividad genética. Esto permite que los machos (XY) tengan la misma actividad genética que las hembras (XX), cuyos cromosomas X no están hiperactivados.

Los espermatozoides de los mamíferos se vuelven más activos cuando se acercan a un óvulo en un proceso llamado activación espermática . Se ha demostrado que la activación espermática es causada por ionóforos de calcio in vitro , progesterona ^{[ 2 ]} liberada por las células del cúmulo cercanas y su unión a la ZP3 de la zona pelúcida.

El cambio inicial se denomina "hiperactivación" y provoca una alteración en la motilidad de los espermatozoides. Estos nadan más rápido y los movimientos de su cola se vuelven más enérgicos e irregulares.

Un descubrimiento reciente vincula la hiperactivación con una entrada repentina de iones de calcio en las colas. La cola en forma de látigo (flagelo) del espermatozoide está cubierta de canales iónicos formados por proteínas llamadas CatSper . ^{[ 3 ]} Estos canales son selectivos y solo permiten el paso de iones de calcio. La apertura de los canales CatSper es responsable de la entrada de calcio. El aumento repentino de los niveles de calcio hace que el flagelo forme curvas más pronunciadas, impulsando al espermatozoide con mayor fuerza a través del entorno viscoso. La hiperactividad del espermatozoide es necesaria para romper dos barreras físicas que protegen al óvulo de la fecundación.

También se ha demostrado que la hiperactivación es una característica de la quimiotaxis de los espermatozoides humanos . Cuando el espermatozoide se expone a un quimioatrayente, especialmente a la progesterona, presenta una detención flagelar repentina, seguida de un giro brusco e hiperactivación. Esta respuesta sugiere que la hiperactivación sirve como método para guiar rápidamente al espermatozoide a través del gradiente del quimioatrayente. ^{[ 4 ]}

Antes de llegar al óvulo, los espermatozoides suelen quedar atrapados en las células epiteliales de la trompa de Falopio , lo que significa que permanecen inertes a menos que se hiperactiven. El cambio en el movimiento y la fuerza de la cola permite que los espermatozoides escapen del epitelio. Por lo tanto, solo los espermatozoides hiperactivados tienen la capacidad de fertilizar el óvulo. ^{[ 5 ]}

• Capacitación
• Reacción acrosómica