Fusione di sperma di verro con nanoliposomi preparati a partire da fosfolipidi sintetici

I liposomi sono vescicole di membrane artificiali che possono essere utilizzate per testare e modellare le funzioni e le interazioni di varie membrane biologiche o come un sistema di trasporto per fornire sostanze biologicamente attive alle cellule o per incorporare lipidi nella membrana plasmatica delle cellule bersaglio (target cells) per modificare le relazioni struttura-funzione della membrana.

I lipidi della membrana plasmatica dello sperma vengono modificati durante la maturazione nell'epididimo e durante la capacitazione nel tratto riproduttivo femminile per facilitare la fecondazione. La naturale variazione nelle quantità e nella composizione dei lipidi nella membrana plasmatica dello sperma può anche contribuire alla sensibilità alle condizioni di manipolazione e conservazione, che sono specifiche per ogni specie. Gli spermatozoi del verro sono notoriamente sensibili al danneggiamento della membrana e sono resistenti all'alterazione della composizione da parte dei liposomi artificiali.

Questo studio ha utilizzato la citometria a flusso per dimostrare l'incorporazione stabile di nanoliposomi preparati da una miscela complessa di vari fosfolipidi (fosfatidilcolina: fosfatidiletanolammina: sfingomielina: fosfatidilserina: fosfatidilinositolo) ad elevata efficienza di fusione. Più del 90% degli spermatozoi ha assunto rapidamente i liposomi marcati con fluorescenza e trattenuto i lipidi per almeno 60 minuti, in modo significativo in funzione del tempo e della concentrazione.

Questa esclusiva efficacia di fusione potrebbe essere utilizzata per alterare la composizione della membrana plasmatica dello sperma e, quindi, le risposte funzionali basate sulla membrana.