Una nueva técnica reduce el daño celular y mejora las tasas de FIV

Los espermatozoides móviles son difíciles de recoger con un clasificador celular convencional porque son vulnerables a los daños físicos.

Una colaboración de investigación entre las universidades japonesas de Kumamoto y Kyoto ha desarrollado una técnica que utiliza un clasificador de células con tecnología de chip microfluídico para reducir el daño celular y mejorar las tasas de fecundación in vitro (FIV).

Se espera que esta investigación aumente las tasas de fecundación in vitro para mejorar la producción de animales de experimentación y ganado, y podría utilizarse como tratamiento de fertilidad en la medicina reproductiva humana.

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Es importante seleccionar espermatozoides fértiles con buena movilidad para obtener altas tasas de FIV. Los clasificadores celulares convencionales utilizan la citometría de flujo para separar células específicas por tipo, y pueden utilizarse para seleccionar espermatozoides. Sin embargo, dado que los espermatozoides son susceptibles de sufrir daños físicos, es muy difícil separarlos sin afectar a su movilidad.

Para reducir el daño a las células espermáticas, el equipo de investigación del profesor Toru Takeo, de la Universidad de Kumamoto, intentó desarrollar una técnica de selección de esperma mediante un clasificador de células con tecnología de chip microfluídico que reduce los efectos perjudiciales para las células.

Los dispositivos microfluídicos tienen estructuras de canales diminutas con una anchura y profundidad de entre varios y varios cientos de micrómetros y se utilizan ampliamente en la investigación química y biotecnológica.

Mientras investigaban las condiciones óptimas de separación de los espermatozoides de un medio de cultivo con su dispositivo, los investigadores consiguieron recoger espermatozoides de ratón que mantenían la motilidad.

Además, la fecundación in vitro con esperma recogido con este dispositivo produjo óvulos fecundados y los embriones se convirtieron en ratones neonatos tras ser trasplantados a ratones hembra.

Esta nueva tecnología también puede utilizarse para mejorar la FIV. En la fase final de la maduración, antes de la penetración del óvulo y la fecundación, los espermatozoides experimentan cambios morfológicos y fisiológicos denominados reacción acrosómica que los prepara para fecundar un óvulo.

Para comprobar si podían aumentar la fertilidad, los investigadores prepararon una sustancia fluorescente que se une a los espermatozoides fértiles y utilizaron el dispositivo para separarlos de los no fértiles. Los experimentos de FIV comparados revelaron que los espermatozoides fértiles tenían una mayor tasa de fecundación que los no fértiles.