La espermátida es el gameto masculino haploide que resulta de la división de los espermatocitos secundarios . Como resultado de la meiosis , cada espermátida contiene solo la mitad del material genético presente en el espermatocito primario original.
Las espermátidas están conectadas por material citoplasmático y tienen material citoplasmático superfluo alrededor de sus núcleos.
Una vez formadas, las espermátidas redondas tempranas deben someterse a eventos de maduración adicionales para desarrollarse en espermatozoides , un proceso denominado espermiogénesis (también llamado espermateliosis ).
Las espermátidas comienzan a formar un filamento vivo, desarrollan una pieza intermedia engrosada donde se localizan las mitocondrias y forman un acrosoma . El ADN de las espermátidas también se empaqueta, condensándose en gran medida. El ADN se empaqueta inicialmente con proteínas nucleares básicas específicas, que posteriormente se reemplazan por protaminas durante la elongación de la espermátida. La cromatina resultante, compactada, es transcripcionalmente inactiva.
En 2016, científicos de la Universidad Médica de Nanjing afirmaron haber producido artificialmente células similares a espermátidas de ratón a partir de células madre . Inyectaron estas espermátidas en óvulos de ratón y produjeron crías. [ 1 ]
Durante la remodelación del genoma haploide de las espermátidas , la mayoría de las histonas son reemplazadas por protaminas y el ADN se compacta. Durante esta compactación, se introducen roturas transitorias de cadena simple y doble en el ADN del espermatozoide. [ 2 ] La vía convencional de unión de extremos no homólogos para reparar las roturas de doble cadena no está disponible para las espermátidas elongadas. Sin embargo, las espermátidas pueden llevar a cabo una reparación limitada de roturas de doble cadena exógenas y programadas mediante una vía alternativa de reparación de unión de extremos no homólogos propensa a errores. [ 3 ] Si las roturas de la cadena de ADN persisten en los espermatozoides maduros, el resultado puede ser una mayor fragmentación del ADN espermático, lo que se asocia con una fertilidad reducida y una mayor incidencia de abortos espontáneos. [ 4 ]
reparación del ADN
A medida que las células germinales posmeióticas se desarrollan hasta convertirse en espermatozoides maduros, pierden progresivamente la capacidad de reparar el daño del ADN , el cual puede acumularse y transmitirse al cigoto y, finalmente, al embrión. [ 5 ] En particular, la reparación de las roturas de doble cadena del ADN mediante la vía de unión de extremos no homólogos , aunque presente en las espermátidas redondas, parece perderse a medida que se desarrollan en espermátidas alargadas. [ 6 ]
Imágenes adicionales
Esquema que muestra analogías en el proceso de maduración del óvulo y el desarrollo de las espermátidas de Genyo ( espermatozoides jóvenes ).
Véase también
Lista de los distintos tipos de células en el cuerpo humano adulto.
Referencias
- ↑ Cyranoski, David (25 de febrero de 2016). "Investigadores afirman haber creado esperma artificial de ratón en una placa de cultivo" . Nature . doi : 10.1038/nature.2016.19453 . S2CID 87014225. Consultado el 4 de marzo de 2016 .
- ^ Gouraud A, Brazeau MA, Grégoire MC, Simard O, Massonneau J, Arguin M, Boissonneault G (2013). ""Noticias de última hora " de las espermátidas" . Basic Clin Androl . 23 : 11. doi : 10.1186/2051-4190-23-11 . PMC 4349474. PMID 25780573 .
- ↑ Ahmed EA, Scherthan H, de Rooij DG (diciembre de 2015). "Respuesta a roturas de doble cadena de ADN y capacidad de reparación limitada en espermátidas elongadas de ratón" . Int J Mol Sci . 16 (12): 29923–35 . doi : 10.3390/ijms161226214 . PMC 4691157. PMID 26694360 .
- ↑ Aitken RJ, De Iuliis GN (enero de 2010). "Sobre los posibles orígenes del daño del ADN en los espermatozoides humanos". Mol Hum Reprod . 16 (1): 3– 13. doi : 10.1093/molehr/gap059 . PMID 19648152 .
- ↑ Marchetti F, Wyrobek AJ (2008). "La disminución de la reparación del ADN durante la espermiogénesis del ratón resulta en la acumulación de daño hereditario en el ADN" . DNA Repair (Amst.) . 7 (4): 572– 81. doi : 10.1016/j.dnarep.2007.12.011 . PMID 18282746. S2CID 1316244 .
- ↑ Ahmed EA, Scherthan H, de Rooij DG (diciembre de 2015). "Respuesta a roturas de doble cadena de ADN y capacidad de reparación limitada en espermátidas elongadas de ratón" . Int J Mol Sci . 16 (12): 29923–35 . doi : 10.3390/ijms161226214 . PMC 4691157. PMID 26694360 .
Enlaces externos
- Imagen histológica: 17804loa – Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston - "Sistema reproductor masculino: testículo, espermátidas tempranas"
- Imagen histológica: 17805loa – Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston - "Sistema reproductor masculino: testículo, espermátidas tardías"
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