Role integrinů během přípravy gamet k oplození a jejich vzájemné interakce

Abstract

Integrins are heterodimeric transmembrane glycoproteins that represent a large group of cell adhesion receptors involved in cell-cell, cell-extracellular matrix and cell-pathogen interacti- ons. Up to now, 24 different integrin heterodimers have been detected in mammals. They are involved in a wide range of processes such as immune response, lymphocyte homing, platelet aggregation, also in wound healing, cell differentiation, migration, proliferation and even in cell survival. Integrins have also been detected on germ cells and are now known to play an important role in reproductive processes such as fertilization, embryo implan- tation, and embryonic development. The main aim of this thesis is to introduce integrins from the perspective of reproduction, integrin physiology, occurrence and localization of individual subunits in male and female germ cells. A significant part of the work is devoted to a discussion of the role of integrins in gametes, both during maturation processes (egg maturation in the ovary, capacitation and the acrosomal reaction of sperm), in sperm mi- gration, oviductal reservoir formation and their direct and indirect involvement in adhesion and fusion of the gametes during fertilization. Keywords: integrins, sperm, egg, fusion, fertilization

Integriny jsou heterodimerní transmembránové glykoproteiny, které představují velkou sku- pinu receptorů buněčné adheze podílející se na interakcích buněk, buňky a extracelulární matrix a interakcích buňky s patogenem. V současné době je u savců známo 24 různých inte- grinových heterodimerů. Podílejí se na široké škále procesů jako je imunitní odpověď, řízená migrace lymfocytů, agregace krevních destiček, také při hojení ran, buněčné diferenciaci, migraci, proliferaci a samotném přežití buněk. Integriny byly detekovány i na germinálních buňkách a dnes je známé, že hrají důležitou roli i v reprodukčních procesech jako je oplození, implantace embrya a embryonální vývoj. Hlavní náplní této bakalářské práce je seznámení s integriny z pohledu reprodukce, fyziologie integrinů, výskytu a lokalizace jednotlivých pod- jednotek u samčích a samičích gamet savců. Významná část práce je věnována diskuzi role integrinů u gamet, a to jak během maturačních procesů (dozrávání vajíčka ve vaječníku, kapacitaci a akrozomální reakce spermie), tak i při migraci spermie, tvorbě oviduktálního rezervoáru i jejich přímé a nepřímé zapojení do vazby a fúze gamet při oplození. Klíčová slova: integriny, spermie, vajíčko, fúze, oplození