Zona pelúcida

La zona pelúcida ( del latín "zona transparente") es el área especializada que rodea a los ovocitos (óvulos) de los mamíferos . También se la conoce como cubierta del óvulo. La zona pelúcida es esencial para el crecimiento del ovocito y la fecundación .

La zona pelúcida es una matriz extracelular que rodea la membrana plasmática del óvulo. Ayuda a protegerlo y desempeña un papel esencial en la fecundación por el espermatozoide. Está rodeada por la corona radiada . La corona está compuesta por células que cuidan del óvulo cuando es liberado del ovario. ^{[ 1 ]}

La zona pelúcida es una matriz translúcida de filamentos de glicoproteínas entrecruzadas que rodea al ovocito de los mamíferos y tiene un grosor de 6,5 a 20 μm, según la especie. Su formación, que depende de un módulo conservado similar a la zona pelúcida (ZP) que media la polimerización de los componentes de la cubierta del huevo, ^{[ 2 ]} es fundamental para una fecundación exitosa. ^{[ 3 ]} En los animales no mamíferos, se denomina membrana vitelina o envoltura vitelina. ^{[ 4 ]}

La gruesa membrana de la zona pelúcida tiene la función de permitir únicamente la fecundación específica de la especie; prevenir la polispermia y posibilitar la reacción acrosómica para la correcta adhesión y penetración del espermatozoide . También permite el correcto desarrollo y tamaño del embrión. Las principales glicoproteínas de la cubierta del óvulo responsables se conocen como proteínas de unión al espermatozoide . ^{[ 5 ]}

La zona pelúcida se une a los espermatozoides y es necesaria para iniciar la reacción acrosómica . En ratones, la glicoproteína de la zona ( ZP3 ) es responsable de la unión del espermatozoide, adhiriéndose a proteínas de la membrana plasmática del espermatozoide. Durante la reacción acrosómica, el espermatozoide libera el ADN contenido en la vesícula acrosómica hacia el óvulo. En otras especies, el proceso es ligeramente diferente y más complejo. Se han identificado varias proteínas de la zona pelúcida adicionales. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

Existen dos mecanismos clave de interacción para prevenir la polispermia (fecundación de un óvulo por más de un espermatozoide). El primero consiste en un bloqueo temprano inmediato y transitorio, seguido de un bloqueo permanente.

Las cuatro principales proteínas de unión a espermatozoides, o receptores de espermatozoides, son ZP1 , ZP2 , ZP3 y ZP4 . Estas se unen a los espermatozoides capacitados e inducen la reacción acrosómica . La fecundación exitosa depende de la capacidad del espermatozoide para penetrar la matriz extracelular de la zona pelúcida que rodea al óvulo.

• ZP3 permite la unión de espermatozoides específica de cada especie . Es suficiente y necesaria para la unión de espermatozoides en ratones in vitro , ^{[ 8 ]} pero es insuficiente para la fertilización in vivo . ^{[ 9 ]} Promueve la reacción acrosómica en espermatozoides humanos. ^{[ 10 ]}
• La ZP2 activa selectivamente los espermatozoides de la especie correcta y también parece ser necesaria para la unión de los espermatozoides in vivo , tanto en humanos como en ratones. Además, es escindida por la ovastacina después de la fecundación, lo que transforma la ZP en una forma que impide la unión posterior de los espermatozoides. ^{[ 9 ]}
• ZP1 une ZP2 y ZP3 para formar los filamentos de ZP. ^{[ 11 ]} Promueve la reacción acrosómica en los espermatozoides humanos. Cabe destacar que está ausente en cerdos, vacas y perros. ^{[ 10 ]}
• ZP4 está ausente en ratones. Promueve la reacción acrosómica en los espermatozoides humanos. ^{[ 10 ]}

En los seres humanos, cinco días después de la fecundación, el blastocisto eclosiona la zona pelúcida ; esta se degenera y se descompone, siendo reemplazada por la capa subyacente de células trofoblásticas .

Las glicoproteínas ZP1 , ZP2 , ZP3 y ZP4 , que contienen el módulo ZP, son dianas para la inmunocontracepción en mamíferos.

En los animales no mamíferos, la zona pelúcida se denomina membrana o envoltura vitelina , y en los insectos , envoltura vitelina , y desempeña un papel importante en la prevención del cruzamiento entre diferentes especies, especialmente en especies como los peces que se fertilizan fuera del cuerpo.

La zona pelúcida se utiliza comúnmente para controlar problemas de población de fauna silvestre mediante inmunocontracepción. Cuando la zona pelúcida de una especie animal se inyecta en el torrente sanguíneo de otra, provoca la esterilidad de la segunda especie debido a una respuesta inmunitaria . Este efecto puede ser temporal o permanente, según el método utilizado. En Nueva Jersey , se ha probado la inmunocontracepción con zona pelúcida porcina para el control de ciervos . ^{[ 12 ]}

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  Primeras etapas de la segmentación de un óvulo de mamífero
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  Sección de un folículo ovárico vesicular de una gata, x 50
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  Las etapas iniciales de la embriogénesis humana

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• Imagen histológica: 18404loa – Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston - "Sistema reproductor femenino: ovario, cúmulo oóforo" 
• Imagen histológica: 14805loa – Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston - "Sistema reproductor femenino: ovario, folículo primario multilaminar" 
• Fotografía anatómica: Reproductivo/mamífero/ovario2/ovario7 - Organología comparada en la Universidad de California, Davis - "Mamífero, ovario canino (LM, alto)"
• Imagen en um.edu.mt
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