Molecular mechanisms during the differentiation, maturation and function of marine fish spermatozoa

dc.contributor
Universitat Pompeu Fabra. Departament de Medicina i Ciències de la Vida
dc.contributor.author
Castro Arnau, Júlia
dc.date.accessioned
2023-11-08T17:11:17Z
dc.date.issued
2023-10-23
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/10803/689272
dc.description.abstract
The molecular mechanisms regulating sperm differentiation (spermiogenesis) and maturation in fishes are largely unknown. In these oviparous species, the initiation of sperm motility is triggered by the osmolality of the aquatic environment into which they are ejaculated. However, the regulatory signals involved in the acquisition of the spermatozoon full motility potential, as well as the molecular factors required for the maintenance of the spermatozoon swimming performance remain unclear. This thesis investigated the transcriptomic and protein networks during spermiogenesis and sperm maturation in the marine teleost gilthead seabream (Sparus aurata) and examined the role of ion channels in the prolongation of the motility of post activated spermatozoa in the hyperosmotic seawater. The findings uncover new signaling pathways regulating sperm maturation and show that spermatozoon cytoplasmic translation is important during this process. In addition, the role of some K+- and Ca2+-selective channels, and of other stretch-activated and mechanosensitive channels, in the control of the spermatozoon swimming pattern was identified. Finally, the investigations revealed that some of the Ca2+-permeable channels interact with aquaporin-4a to trigger regulatory volume increase mechanisms that maintain spermatozoon viability and motility under hypertonic conditions.
ca
dc.description.abstract
Els mecanismes moleculars que regulen la diferenciació dels espermatozoides (espermiogènesi) i la maduració en els peixos són en gran part desconeguts. En aquestes espècies ovípares, l'inici de la motilitat dels espermatozoides es desencadena per l'osmolalitat del medi aquàtic en el qual s'ejaculen. No obstant això, els senyals reguladors implicats en l'adquisició del potencial de motilitat dels espermatozoides, així com els factors moleculars necessaris per al manteniment de la natació encara no estan clars. En aquesta tesi, s’han investigat les xarxes transcriptòmiques i proteòmiques durant l'espemiogènesi i la maduració dels espermatozoides a l'orada (Sparus aurata), i s’ha examinat el paper dels canals iònics en la prolongació de la motilitat dels espermatozoides post activats en l'aigua de mar. Les troballes descobreixen noves vies de senyalització que regulen la maduració dels espermatozoides i mostren que la traducció citoplasmàtica és important durant aquest procés. A més, s’ha identificat el paper d'alguns canals de K+ i Ca2+, i d'altres canals activats per estirament i mecanosensibles, en el control del patró de natació dels espermatozoides. Finalment, les investigacions han revelat que alguns dels canals de Ca2+ interactuen amb l'aquaporina-4a per desencadenar mecanismes d'increment del volum regulador que mantenen la viabilitat i la motilitat dels espermatozoides en condicions hipertòniques.
ca
dc.format.extent
276 p.
ca
dc.language.iso
eng
ca
dc.publisher
Universitat Pompeu Fabra
dc.rights.license
ADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
ca
dc.source
TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
dc.subject
Spermiogenesis
ca
dc.subject
Aquaporin
ca
dc.subject
Ion channels
ca
dc.subject
Proteomics
ca
dc.subject
RNA-seq
ca
dc.subject
Espermiogènesi
ca
dc.subject
Aquaporina
ca
dc.subject
Canals iònics
ca
dc.subject
Proteòmica
ca
dc.subject
RNA-seq
ca
dc.title
Molecular mechanisms during the differentiation, maturation and function of marine fish spermatozoa
ca
dc.type
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.subject.udc
575
ca
dc.contributor.authoremail
julia.castro@irta.cat
ca
dc.contributor.director
Cerdà, Joan
dc.embargo.terms
24 mesos
ca
dc.date.embargoEnd
2025-10-23T02:00:00Z
dc.rights.accessLevel
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.description.degree
Programa de Doctorat en Biomedicina


Documentos

Este documento contiene ficheros embargados hasta el dia 23-10-2025

Este ítem aparece en la(s) siguiente(s) colección(ones)