La molécula del sensor de esperma, clave para el futuro
La molécula del sensor de esperma, clave para el futuro. La molécula del sensor de esperma podría conducir a nuevos anticonceptivos o tratamientos de fertilidad
La historia de los espermatozoides y los óvulos suena bastante simple, pero hay muchos factores que impulsan esa reunión tan importante. Ahora, los investigadores de la Universidad de Yale han identificado una molécula clave que ayuda a activar el esperma y lo guía hacia el óvulo. Esto podría convertirlo en un objetivo tanto para los tratamientos de infertilidad como para los nuevos métodos anticonceptivos.
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Los espermatozoides tienen un complejo de canales de calcio llamado CatSper, que utilizan para detectar su entorno, como los niveles de acidez en el tracto reproductivo femenino, y deciden cuándo salir corriendo en busca de un óvulo. Al menos, esa es la idea: nadie realmente sabía exactamente cómo lo hacen.
Así que los investigadores del nuevo estudio se propusieron descubrir qué moléculas están interactuando con CatSper. Después de analizar todas las proteínas del esperma, una en particular llamó su atención, conocida como EFCAB9, la proteína parece actuar como un sensor que abre los canales cuando llega el momento de nadar.
"Esta molécula es un sensor largamente buscado para el canal CatSper, que es esencial para la fertilización, y explica cómo los espermatozoides responden a las señales fisiológicas", dice Jean-Ju Chung, autor principal del estudio.
Para probar el papel de la proteína, los investigadores contaron con ratones machos a los que les faltaba el gen que codifica para EFCAB9. Por supuesto, se encontró que esos ratones impregnaban menos hembras y, cuando lo hicieron, nacieron menos bebés. In vitro, se observó que los espermatozoides de ratones modificados genéticamente eran menos activos y generalmente tenían más dificultad para fertilizar los huevos.
Con ese mecanismo descubierto, los científicos podrían atacar la proteína en dos tipos de tratamientos opuestos. Por un lado, potenciarlo podría ayudar a los hombres con problemas de fertilidad a concebir. Por otro lado, bloquearlo podría conducir a nuevos tipos de anticonceptivos, que no requerirían meterse con hormonas.
La investigación fue publicada en la revista Cell. El equipo describe el trabajo en el video a continuación.
Lo que ha hecho este equipo de investigadores de Yale es identificar una molécula clave que coordina la apertura y el cierre de estos canales, un proceso que activa el esperma y ayuda a guiarlo hacia el óvulo.
El complejo del canal de calcio alineado en la cola de un espermatozoide, el CatSper, se conserva evolutivamente en muchas especies y consta de múltiples subunidades, pero "no sabíamos lo que hacía cada uno", dijo Jean-Ju Chung, profesor asistente de fisiología celular y molecular y autor principal del artículo.
El laboratorio de Chung examinó todas las proteínas espermáticas para identificar cuáles interactuaban con el complejo de canales CatSper. Se enfocaron en uno, EFCAB9, que actúa como un sensor que organiza la apertura y el cierre de los canales de acuerdo con las pautas ambientales.
"Esta molécula es un sensor largamente buscado para el canal CatSper, que es esencial para la fertilización, y explica cómo los espermatozoides responden a señales fisiológicas", dijo Chung.
La EFCAB9 parece jugar "un papel doble en la regulación de la actividad y la disposición de los canales en la cola de un espermatozoide, que ayuda a regular la motilidad del esperma hacia el óvulo", dijo Chung.
Se han encontrado mutaciones en los genes CatSper de hombres infértiles y podrían ser un objetivo para los tratamientos de fertilidad. Dado que el canal CatSper es necesario para que el esperma funcione, su bloqueo podría conducir al desarrollo de anticonceptivos no hormonales con efectos secundarios mínimos tanto en hombres como en mujeres, dijo Chung.
