Problemi di fertilità: proteine Juno e Izumo alla base della fecondazione

Sembra vicina la soluzione ai problemi di fertilità che colpiscono molte donne. Alcuni ricercatori del Wellcome Trust Sanger Institute, del quale fa parte anche l’italiana Enrica Bianchi, hanno infatti scoperto il meccanismo secondo cui gli ovuli e gli spermatozoi dei mammiferi, compreso l’uomo, si “riconoscono” e si fecondano vicendevolmente per dare origine a un nuovo individuo.  Pubblicata sulla rivista Nature, la scoperta è un passo importante verso future terapie contro i problemi di fertilità, sempre più diffusi.

Juno protettrice dei matrimoni

La scoperta del meccanismo della fertilità è stata un mito per la biologia fin dall’inizio del ‘900.  Secondo lo studio il merito è di un particolare recettore presente sulla superficie dell’ovulo, che i ricercatori hanno chiamato Juno, come Giunone, regina degli dei e protettrice dei matrimoni. Izumo, il recettore degli spermatozoi, era noto dal 2005. Chiamato così in onore della divinità giapponese della fertilità, Izumo era solo una parte del puzzle che per nove anni ha tenuto in sospeso i biologi di tutto il mondo. Adesso il quadro è stato completato con la scoperta di Juno.

La chiave e la serratura

Il suo nome tecnico è Folr4, che sta per “recettore dei folati”, ed è una serratura perfetta: si apre per consentire l’ingresso del primo spermatozoo e si chiude inesorabilmente per bloccare il passaggio di altri spermatozoi. Come una chiave e la sua serratura, i due recettori sono “fatti l’uno per l’altra”: se un ovocita non ha il recettore Juno, non riesce in alcun modo a fondersi con uno spermatozoo. E uno spermatozoo è infertile se non ha il recettore Izumo. Gli scienziati hanno creato una versione artificiale della proteina Izumo per individuare un possibile partner di legame sulla superficie dell’ovulo, osservando appunto che la proteina interagiva proprio con Juno nel momento in cui prendeva il via il processo di fecondazione. Successivamente il team ha ripetuto l’esperimento sui topi ottenendo la conferma che erano necessarie entrambe le proteine, Juno e Izumo, per innescare la vita.

Un meccanismo perfetto

Una delle cose interessanti che riguarda Juno è il motivo per cui ci è voluto tanto a scoprirla. Dopo aver intercettato fra milioni lo spermatozoo prescelto, infatti, a fecondazione avvenuta Juno sparisce per circa 40 minuti dalla superficie dell’ovulo, in modo da non rendersi visibile agli altri spermatozoi. I ricercatori devono ancora capire quale meccanismo inibisce la fecondazione plurima di uno stesso uovo.