LES GAMETES DANS LES VOIES GENITALES FEMININES

1. LES GAMETES DANS LES VOIES GENITALES FEMININES Introduction • Les spermatozoïdes Transport Capacitation Fécondation • L’ovocyte Captation Transport Fécondation

2. LES SPERMATOZOIDES • Rôle de transport/Transit des spermatozoïdes • Capacitation des spermatozoïdes • Fécondation de l’ovocyte

3. RÔLE DE TRANSPORT/TRANSIT DES SPERMATOZOÏDES

5. EJACULAT NORMAL • SPERMATOZOÏDES • PLASMA SEMINAL Volume : 2 à 6 ml pH : 7,2 à 7,8 Abstinence

6. SPERMATOZOIDES • >20.106/ML 40. 106/éjaculat • Mobilité a: rapide et progressive b:lente ou faiblement progressive c: sur place d:immobile a+b>50% • Morphologie normale>30% • Vitalité>75%

7. VAGIN • Insémination des spermatozoïdes associés au liquide séminal (pH acide) : 200 à 300 Millions • Coagulation primaire • Liquéfaction secondaire

8. COL UTERIN • Glaire cervicale • Capacitation des spermatozoïdes

10. GLAIRE CERVICALE (1) • Hydrogel visqueux Eau (98%) Glycoprotéines (filaments) Albumine Enzymes (Phosphatases alcalines, lactate déshydrogénase) Acides aminés Sucres Lipides NaCl

11. GLAIRE CERVICALE (2) • Propriétés Abondance Filance/Elasticité Transparence Cristallisation VARIATIONS CYCLIQUES

12. GLAIRE CERVICALE (3) • PHASE FOLLICULAIRE PRECOCE/PHASE LUTEALE Faible abondance Non filante Cristallisation linéaire Réseau de mailles serrées • DE J10 A J18 Très abondante Filante/transparente/pH alcalin Cristallisation en feuilles de fougères (NaCl+++) Réseau de mailles lâches

16. CANAL CERVICAL • Montée des spermatozoïdes dans le mucus cervical • Mucus cervical ou glaire cervicale Stockage des spermatozoïdes dans les cryptes (0,1%) Sélection Quantitative et Qualitative Polyspermie Test post-coital

17. CORPS UTERIN • Mauvaise survie • Passage rapide/ Contraction musculeuse • Phagocytose des spermatozoïdes

19. TROMPES • Bonne survie • Période préovulatoire : stockage jonction trompe-utérus (quelques milliers) • Libération progressive (quelques dizaines) • Passage cavité péritonéale/Reflux trompe • Rencontre ovocyte-spermatozoïde dans ampoule tubaire

20. STRUCTURE DE LA TROMPE (1) • Trompe utérine ou trompe de Fallope • Longueur : 12cm • Quatre parties: Segment intramural ou intertsitiel (Ostium utérin) Isthme Ampoule Pavillon (Ostium abdominal) : franges tubaires

22. STRUCTURE DE LA TROMPE (2) • Quatre couches Muqueuse Musculeuse Sous-Séreuse Séreuse (péritoine)

23. STRUCTURE DE LA TROMPE (3) • Quatre couches Muqueuse Epithélium simple / Replis Cellules ciliées Cellules sécrétrices ou glandulaires Chorion conjonctif Musculeuse Deux à trois couches Sous-séreuse et séreuse

26. STRUCTURE DE LA TROMPE (4) • Variations topographiques Ampoule pavillon Nombreux replis/Cellules ciliées+++ Musculeuse (deux couches, circulaire et plexiforme) Isthme Replis faibles/Cellules sécrétrices+++ Musculeuse (trois couches, circulaire,longitudinale et plexiforme)

28. STRUCTURE DE LA TROMPE (5) • Variations cycliques Phase folliculaire (Oestrogènes) Cellules ciliées plus nombreuses plus hautes+++ Battements ciliaires vers utérus Musculeuse : contractions des deux extrémités Phase lutéale (Progestérone) Cellules plus basses et plus rares+++ Battements ciliaires vers utérus Musculeuse : contractions vers utérus

29. FLUIDE TUBAIRE (1) • Substances d’origine plasmatique (transsudation) : Albumine • Synthèse tubaire (glycoprotéines) • Ions Na+ et Mg2+/Plasma K+ et Cl- • Viscosité : Isthme+++

30. FLUIDE TUBAIRE (2) • Survie des spermatozoïdes • Transport des spermatozoïdes : reflux de l’isthme vers l’ampoule

31. FLUIDE TUBAIRE (2) • Facteurs capacitants Albumine Glycosaminoglycanes (Héparine) Taurine (contrôle de la capacitation) Protéases • Modification de la composition en lipides membranaires spermatiques

32. CAPACITATION DES SPERMATOZOÏDES

33. Transformation du spermatozoïde • Reconnaissance de la zone pellucide ovocytaire • Fixation à la zone pellucide ovocytaire Changement de la mobilité : Hyperactivation

34. Où ? • Utérus • Trompes Elimination préalable du plasma séminal (Col) Phase folliculaire : lente Ovulation : rapide Phase lutéale : absente

35. Comment ? • In vivo -Enlèvement des protéines de revêtement de la membrane plasmique -Enlèvement du cholestérol -Modifications des chaînes oligosaccharidiques Entrée du Calcium Mobilité des protéines membranaires

36. Enlèvement des protéines de revêtement de la membrane plasmique Glycosaminoglycanes (voies génitales féminines)/Protéines spermatiques avec récepteurs pour les glycanes Albumine pH utérin <6,5

37. - Migration antéro-équatoriale des protéines - Redistribution sur spermatozoïdes - Perte de protéines - Adjonction de protéines - Modifications biochimiques

38. -Enlèvement du cholestérol Albumine Lipoprotéine HDL -Modifications des chaînes oligosaccharidiques Entrée du Calcium Enzymes génitales

39. Comment ? • In vitro -Albumine sérique -Héparine -Accepteurs de cholestérol (Albumine-Lipoprotéines) Fortes concentrations de spermatozoïdes Capacitation spontanée (1 à 10 heures)

40. Conséquences ? 1-Accessibilité des récepteurs spermatiques à la zone pellucide 2-Augmentation de la perméabilité au Calcium 3-Augmentation de la fluidité membranaire (Mouvements des protéines membranaires) 4-Modification de la mobilité du spermatozoïde

41. Conséquences ? 1-Accessibilité des récepteurs spermatiques à la zone pellucide 2-Augmentation de la perméabilité au Calcium REACTION ACROSOMIQUE

42. Conséquences ? 3-Augmentation de la fluidité membranaire (Mouvements des protéines membranaires) 4-Modification de la mobilité du spermatozoïde HYPERACTIVATION

43. CHANGEMENTS METABOLIQUES ET BIOCHIMIQUES • Augmentation de la perméabilité aux ions calcium • Elévation du pH interne • Augmentation de l’activité métabolique

44. Capacitation du spermatozoïde • Spermatozoïde à la sortie de l'épididyme : mobiles mais non fécondants in vivo : "rabotage" du spermatozoïde par le mucus cervical : « le spermatozoïde respire plus vite » ! • Ablation d'un manteau protecteur de la membrane du spermatozoïde • Aucune spécificité (espèce organe)

45. Difficile à apprécier • Aucun critère morphologique • Fertilité : insatisfaisant • Réaction acrosomiale : insuffisant • il peut y avoir réaction acrosomiale sans capacitation • Il peut y avoir capacitation sans réaction acrosomiale • Attention à la sénescence / mort du spermatozoïde)

46. Capacitation • Spermatozoïde + épididyme  stabilisation de la membrane du spermatozoïde • Spermatozoïde + épididyme + liquide séminal  stabilisation encore plus grande de la membrane du spermatozoïde • Certains composants du plasma séminal sont fortement liés aux spermatozoïdes éjaculés

47. Noyau • Capacitation  stabilité du noyau accrue (pourtant déjà très stable) • Stabilisé par -S-S­ Zn++

48. Acrosome : pro acrosine  acrosine • Aucun changement majeur de la forme de l’acrosome pendant la capacitation • In vitro proacrosine  acrosine en présence de glycosaminoglycannes • Comment se fait la traversée des deux membranes ? • Les enzymes de l’acrosome restent-elles inactives, ou sont elles actives pendant la capacitation ?

49. CapacitationAMPc • Deux types d’adénylyl cyclase • Adénylyl cyclase transmembranaire • Adénylyl cyclase soluble • Insensible aux protéines G ou forskoline • Régulée par HCO3- et Ca++ • Élévation de AMPc  augmentation de la protéine kinase AMPc dépendante (PKA)

50. Membrane plasmique • Modifications importantes de la membrane au cours de la capacitation • Redistribution (effondrement de l’asymétrie) • Le manteau retiré (ou altéré) pendant la capacitation renferme les facteurs de décapacitation • Origine séminale • Caltrine • Glycoprotéines • Spermine • Antigènes • Origine épididymaire • Acrosome sabilizing protein