تفاعل الأكروسوم

تفاعل أكروسوم على خلية قنفذ البحر.

أثناء التخصيب، يجب للحيوانات المنوية أولا الدمج مع غشاء البلازما ثم اختراق بويضة الأنثى من أجل التخصيب. الادماج إلى البيض عادة ما يسبب مشكلة صغيرة، في حين الاختراق من خلال قذيفة البويضة الصلبة أو المصفوفة خارج الخلية يمكن أن تشكل أكثر من مشكلة للحيوانات المنوية. لذلك، تذهب خلايا الحيوانات المنوية من خلال عملية تعرف باسم تفاعل الأكروسوم الذي يحدث في أكروسوم من الحيوانات المنوية لأنها تقترب من البويضة. الأكروسوم هو هيكل يشبه قبعة على النصف الأمامي من رأس الحيوانات المنوية.

اقتراب الحيوانات المنوية من المنطقة الشفافة في البويضة، أمر ضروري لبدء تفاعل أكروسوم، الغشاء المحيط بالأكروسوم يدمج مع غشاء خلوي لرئيس الحيوانات المنوية، لكشف محتويات الأكروسوم. وتشمل محتويات المستضدات السطحية اللازمة لربط غشاء الخلية في البويضة، والعديد من الإنزيمات التي هي المسؤولة عن الكسر من خلال طلاء البويضة الصعب والسماح للتخصيب.[1]

الاختلافات بين الأنواع

هناك اختلافات كبيرة في الأنواع في التشكل والنتائج في تفاعل الأكروسوم. في العديد من الأنواع تم تحديد اثار تفاعل الأكروسوم في طبقة تحيط البويضة.

شوكيات الجلد

في بعض الأنواع الحيوانية أقل نتوء (عملية أكروسومال) يشكل في قمة رأس الحيوانات المنوية، الغشاء في طرف عملية أكروسومال دمجًا مع غشاء البلازما في البويضة. 

في بعض شوكيات الجلد، بما في ذلك قنفذ البحر ونجم البحر، جزء كبير من محتوى أكروسومال يحتوي على البروتين الذي يحمل مؤقتا الحيوانات المنوية على سطح البويضة. 

ثدييات

في الثدييات تفاعل الأكروسوم يزيل الهيالورونيداز والأكروزين. فإن دورها في التسميد ليس واضحا بعد. لا يبدأ تفاعل الأكروسومال حتى تأتي الحيوانات المنوية في اتصال مع المنطقة الشفافة في البويضة. عند ملامسة المنطقة الشفافة، تبدأ إنزيمات الأكروسومال في التلاشي وتأتي خيوط الأكتين في اتصال مع المنطقة الشفافة. يجتمع الاثنين مرة واحدة، يحدث يتدفق الكالسيوم، مما يتسبب في سلسلة تشوير.

كما أنه يتم تغير التصحيح من غشاء البلازما في الحيوانات المنوية الموجودة مسبقا بحيث يمكن دمجها مع غشاء بلازما البويضة.

يتضمن اختبار اختراق الحيوانات المنوية اختبار تفاعل الأكروسوم الذي يقيم مدى قدرة الحيوانات المنوية على الأداء أثناء عملية التخصيب. الحيوانات المنوية التي غير قادرة على الذهاب بشكل صحيح من خلال تفاعل الأكروسوم لن تكون قادرة على تخصيب بويضة. ومع ذلك، تحدث هذه المشكلة فقط في حوالي 5٪ من الرجال الذين لديهم قاموا بالاختبار. هذا الاختبار مكلف نوعا ما ويوفر معلومات محدودة عن خصوبة الرجل.

في حالات أخرى، كما هو الحال في فأر الخشب، تم العثور على تفاعلات أكروسوم سابق لأوانه أن يسبب زيادة الحركة في المجاميع من الحيوانات المنوية لتعزيز التخصيب.[2]