Les phospholipases, enzymes clés de la physiologie spermatique : Quels enjeux thérapeutiques ?

Abstract

Chez les mammifères, la physiologie du spermatozoïde dans les voies génitales femelles est complexe, et plusieurs étapes bien définies doivent être franchies pour que le spermatozoïde puisse féconder l’ovocyte. Les phospholipases, qui permettent de contrôler la composition lipidique du spermatozoïde en hydrolysant les phospholipides de manière très spécifique, sont impliquées dans des mécanismes aussi variés que le contrôle du battement flagellaire, la capacitation, la réaction acrosomique, ainsi que dans le déclenchement des oscillations calciques de l’ovocyte qui entraînent l’activation ovocytaire. Deux phospholipases, la PLCζ et la PLA2 sécrétée de groupe X, pourraient représenter des cibles thérapeutiques pour lutter contre l’infertilité masculine.

The spermatozoon is one of the most differentiated cells in mammals and its production requires an extremely complex machinery. Subtle but critical molecular changes take place during capacitation, which comprises the last series of maturation steps that naturally occur between the cauda epididymidis where spermatozoa are stored and their ultimate destination inside the oocyte. Phospholipases, by hydrolyzing various phospholipids, have been found to be critical in sperm processes such as 1) the control of flagellum beats, 2) capacitation - the molecular transformations preparing the sperm for fertilization, 3) acrosome reaction and 4) oocyte activation by eliciting calcium oscillations. The emerging important role of phospholipases is also emphasized by the fact that alterations of sperm lipids can lead to infertility. Phospholipases may represent valuable targets to develop anti- and pro-fertility drugs. Results obtained in mice are encouraging, since treatment of sperm with recombinant sPLA2 of group X, known to be involved in capacitation, improves fertilization in vitro, while co-injection of PLCζ RNA with infertile sperm restores oocyte activation.