Identifican una molécula necesaria para la activación del esperma

27/04/2016 - E.P.

Los espermatozoides se convierten en hipermotiles en el aparato reproductor femenino

Investigadores financiados por los Institutos Nacionales de Salud (NIH, por sus siglas en inglés), en Estados Unidos, han descubierto el interruptor celular que estimula la actividad de las células de esperma para que puedan viajar al óvulo. El hallazgo podría conducir a nuevas opciones para la anticoncepción masculina, así como tratamientos para la infertilidad por problemas de movilidad de los espermatozoides.

En el interior del aparato reproductor masculino, los espermatozoides maduros son capaces de moverse de manera limitada. Este movimiento limitado no es suficiente para impulsarse hacia el óvulo cuando entran en el tracto reproductivo femenino, sino que para empezar su viaje, primero tienen que ser activados por la hormona progesterona, que se libera por el óvulo.

En un artículo publicado en la edición digital de Science, los científicos informan que la molécula a la que la progesterona debe unirse es la enzima hidrolasa alfa/beta que contiene la proteína 2 (ABHD2), que se encuentra en la membrana externa de la célula de esperma. El estudio fue realizado por Melissa R. Miller y sus colegas de la Universidad de California, Berkeley, la Universidad de California, San Francisco, y la Escuela Universitaria de Medicina de Yale en New Haven, Connecticut, todas en Estados Unidos.

"Éste es un avance importante en la explicación de cómo los espermatozoides se convierten en hipermotiles en el tracto reproductor femenino", celebra Stuart Moss, director del programa de salud reproductiva masculina en el Instituto Nacional Eunice Kennedy Shriver de Salud Infantil y Desarrollo Humano de los NIH, que financió el estudio. "El desarrollo de nuevos compuestos que bloquean ABHD2, en última instancia, pueden llevar nuevos métodos anticonceptivos para evitar que el esperma llegue al óvulo", adelanta.

Del mismo modo, las estrategias para eludir o mejorar la enzima podrían proporcionar terapias para el tratamiento de la infertilidad como resultado de que los espermatozoides carecen de capacidad de movimiento. Antes de que un espermatozoide pueda pasar a la fase hiperactiva, el calcio debe pasar a través de la membrana externa de la célula y entrar en los flagelos, el apéndice en forma de cola que la célula utiliza para impulsarse. La proteína de esperma conocida como CatSper se une con proteínas similares en los flagelos para permitir la entrada de calcio.

Cuando los investigadores realizaron el estudio actual, no se sabía si la progesterona interactuaba directamente con CatSper para activar la entrada de calcio o actuaba en alguna otra molécula (que, a su vez, funciona sobre CatSper). Antes de tratar los espermatozoides con la progesterona, los investigadores los expusieron a una sustancia química que inhibe una clase particular de enzimas que creían que podría incluir la molécula candidata que actuaba en CatSper.

El presentimiento resultó ser correcto: las células tratadas se mantuvieron inactivas después de la exposición a progesterona, lo que indica que CatSper no estaba directamente involucrado. Al trabajar con progesterona modificada, los autores aislaron finalmente ABHD2 de las colas de los espermatozoides. Cuando inactivaron ABHD2, la exposición a la progesterona no pudo activar las células de esperma, confirmando que ABHD2 es la diana molecular de la progesterona.