Un estudio revela que el ATP es clave en la ovulación y abre la vía a nuevos tratamientos de la infertilidad
Revisado por Emily Henderson, B.Sc. 16 de mayo 2023
Un grupo de investigación dirigido por la profesora adjunta Naoko Inoue, el estudiante de doctorado Safiullah Hazim, el profesor adjunto Yoshihisa Uenoyama y la profesora Hiroko Tsukamura, de la Facultad de Ciencias Bioagrícolas de la Universidad de Nagoya (Japón), ha descubierto cómo el ATP, la "moneda" energética de las células, actúa como neurotransmisor en el cerebro y provoca la ovulación en los mamíferos. Se espera que sus resultados conduzcan al tratamiento de la infertilidad en humanos y de los trastornos ovulatorios en el ganado. Los resultados se publican en la revista Journal of Neuroscience.
Estudio: La señalización purinérgica de adenosina 5-trifosfato (ATP) en el cerebro desencadena el aumento de LH y la ovulación a través de la activación de las neuronas Kisspeptin AVPV en ratas. Crédito de la imagen: fizkes / Shutterstock
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En el proceso de ovulación de los mamíferos, las neuronas de kisspeptina del hipotálamo anterior del cerebro actúan como "centro de ovulación". En el proceso de ovulación, la maduración del folículo induce un aumento de los niveles de estrógeno circulante. Este estrógeno, a su vez, provoca la activación de las neuronas kisspeptinas y un aumento de la hormona luteinizante (LH) que conduce a la ovulación. Por lo tanto, descubrir cómo el aumento de estrógenos estimula las neuronas kisspeptina y la liberación de la oleada de LH permitiría inducir la ovulación.
Dado que las neuronas de la kisspeptina tienen un receptor de ATP llamado P2RX2, el grupo de investigación decidió comprobar si la estimulación del receptor con ATP podía provocar el aumento de LH que conduce a la ovulación en las ratas. Cuando administraron ATP en las proximidades de las neuronas hipotalámicas anteriores de kisspeptina, el P2RX2 excitó las neuronas de kisspeptina, induciendo una liberación masiva de LH.
Comprobaron sus resultados administrando un fármaco que bloquea el P2RX2 en las proximidades de las neuronas de la kisspeptina. Comprobaron que no se producía el aumento de LH y que la ovulación se reducía significativamente incluso en presencia de una dosis de estrógeno inductora de la ovulación. Del mismo modo, cuando el grupo analizó ratas modificadas genéticamente sin el gen de la kisspeptina (Kiss1), observó que la administración de ATP no inducía el aumento de LH, lo que demuestra la importancia tanto de las neuronas de kisspeptina como de su receptor de ATP.
También descubrieron que los niveles preovulatorios de estrógenos podían activar las neuronas purinérgicas del rombencéfalo, que liberan ATP como neurotransmisor. Como estas neuronas se proyectan en las proximidades de las neuronas kisspeptinas del hipotálamo, concluyeron que el ATP derivado de las neuronas purinérgicas del rombencéfalo y su receptor en las neuronas kisspeptinas intervienen en la ovulación.
"Nuestros hallazgos son el primer descubrimiento de la implicación del ATP en la inducción de la ovulación", afirma Inoue, "lo que supone una nueva visión del mecanismo regulador de la ovulación en mamíferos. Se espera que nuestros resultados se apliquen a los trastornos de la ovulación en el ganado y al tratamiento de la infertilidad en la medicina reproductiva humana."
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Aunque es difícil utilizar el ATP para el tratamiento de la fertilidad porque muchos tipos de células del cuerpo tienen receptores de ATP, el grupo cree que como las neuronas purinérgicas del rombencéfalo utilizan el ATP como transmisor, las neuronas podrían activarse y ser una posible solución al problema de la infertilidad en humanos. "La activación de las neuronas purinérgicas estimularía la liberación local de ATP en las proximidades de las neuronas de kisspeptina", explica Inoue, "este ATP podría activar las neuronas de kisspeptina para inducir la ovulación. Esperamos que nuestro descubrimiento conduzca al tratamiento de los trastornos ovulatorios".
