Les différentes hypothèses d’activation de l’ovocyte lors de la fécondation. 1. Interaction récepteur(s) ovocytaire(s)/ligand(s) spermatique(s).2. Formation d’un pore entre les gamètes permettant la diffusion dans l’ovocyte d’un (ou de plusieurs) facteur(s) spermatique(s).3. Insertion dans la membrane plasmique de l’ovocyte de composants de la membrane plasmique spermatique tels que des récepteurs ou des canaux calciques [1, 14]. 1. Des molécules de la membrane plasmique du spermatozoïde (MPsp) peuvent être des ligands de récepteurs de la membrane de l’ovocyte (MPov) : fertiline, membre de la famille des ADAM (A disintegrin and metalloprotease domain) et qui a été clonée chez l’homme, cyritestine (ADAM3), éléments de la matrice extracellulaire (EM) comme la fibronectine, ces trois éléments étant des ligands d’intégrines, ou diverses autres molécules (X) telles que des protéines régulatrices du complément dont les récepteurs situés sur l’ovocyte sont inconnus. La mutagenèse dirigée d’ADAM2 (fertiline β) et de la cyritestine (ADAM3) rend infertiles des souris mâles, mais d’autres ADAM, dont le niveau d’expression est réduit dans ces spermatozoïdes, Adam2^−/− ou Adam3^−/−, pourraient être impliquées. Diverses intégrines sont exprimées à la surface de l’ovocyte et leur inhibition avec des anticorps ou des ligands spécifiques inhibent la fécondation, mais leur rôle reste à définir. Des souris femelles invalidées pour les intégrines de la famille β1, incluant les sous-unités α2, α3, α5, α6, α9, αv, ainsi que αvβ3 et αvβ5, sont fertiles. Les tétraspanines CD9 et CD81 (*CD) pourraient aussi être impliquées, des souris femelles Cd9^−/− produisant des ovocytes incapables de fusionner avec un spermatozoïde, le rôle de CD81 n’ayant pas été clarifié. CD9 et CD81 peuvent interagir avec des intégrines, des récepteurs de protéine G (R-Gp) ou à activité tyrosine kinase (R-Tyr), comme c’est le cas par exemple dans les lymphocytes T. Toutes ces molécules peuvent être intégrées dans un complexe capable non seulement d’induire l’adhésion et la fusion des gamètes, mais aussi de déclencher une voie de signalisation menant au signal Ca_i via des tyrosine kinases de type FAK (focal adhésion kinase) ou src. 2.Rôle de canaux calciques. Des canaux Ca_i de la membrane plasmique de l’ovocyte seraient activés lors de l’interaction avec le spermatozoïde, ce qui laisserait passer suffisamment de Ca_i dans l’ovocyte pour stimuler la libération de Ca_i du RE. Selon une autre hypothèse, la fusion des gamètes entraînerait une insertion de canaux Ca spermatiques au sein de la membrane plasmique de l’ovocyte. Un canal Ca de type TRP-3, exprimé dans le spermatozoïde humain, a été récemment impliqué dans les processus de fécondation chez C. elegans. 3.Le facteur spermatique. Des extraits spermatiques obtenus chez diverses espèces, des invertébrés jusqu’à l’homme, sont capables d’engendrer des oscillations calciques dans les ovocytes de souris, de hamster, humains ou d’oursin ou dans les cellules somatiques. Ce facteur spermatique (étoile) serait donc universel et identique dans toutes les espèces, et soit soluble, soit insoluble et associé au matériel périnucléaire. L’oscilline et tr-kit ont été proposés, le rôle du premier ayant été définitivement invalidé, et aucune preuve définitive n’étayant celui du second. Une phospholipase C (PLC) a été purifiée puis clonée en 2002 chez la souris, puis isolée chez le singe et l’homme : PLCζ. PLCζ est la plus petite PLC connue à ce jour, montre une sensibilité très élevée au Ca, et induit des oscillations Ca_i exclusivement en phase M suite à sa localisation nucléaire. Chez l’homme, l’injection d’ARN complémentaire de PLCζ humaine dans des ovocytes qui ne sont pas activés après FIV ou ICSI induit la formation de blastocystes. PLCζ est à ce jour le meilleur candidat reconnu pour jouer le rôle de facteur spermatique. Cependant, il faudra s’assurer que PLCζ n’est pas également exprimée dans l’ovocyte, le niveau d’expression dans les ovaires ou les ovocytes n’ayant jamais été mesuré. PLCζ a été trouvée à partir de banques EST (expressed sequence tag) de testicules de souris, ce qui ne correspond qu’à une partie du génome et ne permet en aucun cas d’exclure la présence de PLCζdans les ovaires et les ovocytes. La meilleure preuve que PLCζ est bien le facteur spermatique proviendra de l’obtention de souris infertiles invalidées par délétion de ce gène.