The immunobiology of the mammalian epididymis: the black box is now open!

Basic Clin Androl. 2013 Oct 2:23:8. doi: 10.1186/2051-4190-23-8. eCollection 2013.

Abstract

Spermatozoa represent an immunologic challenge for the mammalian males. They are produced long after the establishment of the immune library of the individual and harbor specific spermatic antigens that are found nowhere else in other organs, tissues and cells. Consequently, spermatozoa are somehow "foreign" to the male adaptive immune system. In order not to elicit autoimmune responses that would be detrimental for male fertility, spermatozoa should be either physically separated from the adaptive immune response and/or, the immune system challenged by spermatic antigens must be efficiently silenced. Within the mammalian male genital tract it becomes more and more obvious that a range of strategies are at stake to ensure that the immune-stranger spermatozoa do not constitute an immunological issue. In this review the focus will be on the immune status of the epididymis tubule, in which spermatozoa that have left the testes will mature for approximately 2 weeks and may be stored for prolonged period of time. How the epididymal immune environment compares to that of the testis and what are the immune regulatory processes at work in the epididymal compartment will only be briefly described. Instead, this review will focus on recent data that highlight epididymal immune regulatory actors that partly explain/illustrate the rather complicated, fragile but nevertheless robust immune environment of the epididymis.

Les spermatozoïdes constituent un défi immunologique pour le mammifère mâle qui les fabrique. Elaborés longtemps après l’établissement de la librairie immunitaire de l’individu, ils portent des antigènes spécifiques de la lignée germinale qui leur confèrent un caractère “étranger” de nature à solliciter le système immunitaire. Afin de ne pas engager de réponses auto-immunes anti-spermatozoïde dont l’issue serait délétère pour la fertilité de l’individu, les spermatozoïdes doivent être gardés à l'abri des cellules immuno-compétentes, ou, si une réponse auto-immune anti-spermatozoïde est engagée, cette dernière doit être rendue silencieuse. Au sein du tractus génital mâle il apparaît de plus en plus clairement que différentes stratégies sont à l’œuvre afin d’empêcher que le spermatozoïde ne “challenge” le système immunitaire du mâle. Cette revue présente le statut immunologique de l’épididyme des mammifères dans lequel les spermatozoïdes qui ont quitté le testicule vont maturer pendant environ 2 semaines et être éventuellement stockés pour des périodes de temps variables. En quoi la situation immunologique de l’épididyme est-elle comparable ou différente de celle du testicule et quels sont les mécanismes immunitaires en action dans ce tubule seront présentés de façon non exhaustive. Une attention particulière sera donnée à des résultats récents qui mettent en avant quelques acteurs clefs de l’immuno-modulation et de la tolérance immune au sein de ce tissu épididymaire.

Keywords: Immune control; Inflammation; Peripheral tolerance; Spermatozoa.