Como o Espermatozóide e o Óvulo Se Unem Como uma Chave em uma Fechadura

Esta imagem de microscópio fornecida pela Universidade de Osaka e pelo Instituto de Pesquisa em Patologia Molecular em outubro de 2024 mostra a fertilização de um óvulo de ratos marcado em vermelho e verde. O DNA está marcado em azul, aparecendo no óvulo na parte superior e em uma célula de espermatozoide no canto inferior esquerdo. Crédito: Yonggang Lu/Universidade de Osaka/IMP via AP.

A fusão entre o espermatozóide e o óvulo tem sido um mistério de longa data.Uma nova pesquisa de cientistas na Áustria oferece insights intrigantes, revelando que a fertilização funciona como uma fechadura e uma chave em todo o reino animal, desde peixes até humanos.

“Descobrimos um mecanismo fundamental compartilhado por todos os vertebrados, pelo que sabemos”, disse a coautora Andrea Pauli, do Instituto de Pesquisa em Patologia Molecular em Viena.

No entanto, a equipe descobriu que três proteínas no espermatozóide se combinam para formar uma chave que destrava o óvulo, permitindo que o espermatozóide se fixe. Suas descobertas, baseadas em estudos com peixes-zebra, camundongos e células humanas, demonstram como esse processo perdurou por milhões de anos de evolução. Os resultados foram publicados na quinta-feira, na revista Cell.

Identificando uma Nova Proteína para a Conexão entre Espermatozóide e Óvulo

Enquanto cientistas já haviam identificado duas proteínas — uma na superfície do espermatozóide e outra na membrana do óvulo —, o laboratório de Pauli colaborou com parceiros internacionais para utilizar a ferramenta de inteligência artificial AlphaFold, do Google DeepMind, cujos desenvolvedores receberam o Prêmio Nobel no início deste mês, para identificar uma nova proteína que facilita a conexão molecular inicial entre espermatozóide e óvulo. Eles também mostraram como essa proteína funciona em organismos vivos. “Antes, não estava claro como as proteínas ‘trabalhavam juntas como uma equipe para permitir que o espermatozóide e o óvulo se reconhecessem’, observou Pauli.

         Esta imagem de microscópio fornecida pelo Instituto de Pesquisa em Patologia Molecular em outubro de 2024 mostra a                 fertilização de um óvulo de peixe-zebra (Danio rerio) por um espermatozoide, marcado em laranja. Crédito: IMP via AP.

Os cientistas ainda não compreendem totalmente como o espermatozóide entra no óvulo após a fixação e planejam investigar isso a seguir. Por fim, Pauli indicou que essa pesquisa poderia aprimorar a compreensão sobre a infertilidade e ajudar no desenvolvimento de novos métodos contraceptivos.

Em conclusão, David Greenstein, especialista em genética e biologia celular da Universidade de Minnesota, que não participou do estudo, destacou que as descobertas oferecem alvos para o desenvolvimento de contraceptivos masculinos. Ele acrescentou que o estudo “também destaca a importância do Prêmio Nobel de Química deste ano.”

Leia o Artigo Original Phys Org

Leia mais Medicamentos que Revertem a Diabetes Aumentam as Células Produtoras de Insulina em 700%