Estudian motilidad de espermatozoides durante el proceso de fecundación
Por Carmen Báez
México, DF. 24 de septiembre de 2015 (Agencia Informativa Conacyt).- Con técnicas de fluorescencia, el grupo de investigación del doctor Takuya Nishigaki Shimizu del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) estudia desde hace varios años la regulación de la motilidad de los espermatozoides, con el objetivo de encontrar las causas que restringen la fecundación.
El investigador, que pertenece al Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular de ese instituto, señala que el espermatozoide tiene la capacidad de responder ante todos los estímulos a los que se enfrenta en su camino hacia el óvulo. Una función vital de este gameto es la movilidad impulsada por el batido de su flagelo; sin embargo, cualquier defecto que altere la función de este tiene deficiencias en la fertilidad.
En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, refirió que los factores fisiológicos que controlan la forma y la frecuencia del batido flagelar del espermatozoide son el calcio (Ca2+), el adenosín monofosfato cíclico (AMPc) y los niveles de pH, mismos que son estudiados en laboratorio a través de espermatozoides de ratón, humano y erizo de mar.
“Estas tres proteínas son esenciales para que ocurra la fecundación en la condición fisiológica (un embarazo natural). Por otro lado, la maquinaria principal del flagelo es el axonema, el cual se encuentra no solo en el espermatozoide sino también en la forma del cilio. Por lo anterior, algún defecto en los componentes del axonema causa disfunción en el flagelo del espermatozoide, una enfermedad llamada ciliopatía”, expresó.
De acuerdo con el especialista, el principal objetivo de esta investigación es determinar in vitro la relación entre la dinámica de cada factor y el patrón del movimiento del flagelo, para realizar un análisis in vivo y así elucidar cómo estos parámetros son regulados en el nado del espermatozoide durante todo el proceso de fecundación.
Para conocer la respuesta dinámica del espermatozoide, el equipo de investigación del doctor nivel II del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) utiliza la técnica de fluorescencia, la cual permite observar los parámetros fisiológicos de la célula durante el proceso de fecundación.
“Es importante conocer cómo cambian estos parámetros fisiológicos en el oviducto después del contacto genital hembra o mujer. Para realizar el experimento necesitamos un indicador fluorescente en la célula del espermatozoide, que se analiza a través del microscopio de fluorescencia. Después del coito queremos observar cómo emigra el espermatozoide dentro del oviducto y tener un acercamiento más relevante de lo que ocurre en el proceso natural”, explicó.
La importancia de la investigación
En palabras del doctor Takuya Nishigaki, en los últimos años la infertilidad se ha vuelto un problema social en el campo de reproducción. Más de 10 por ciento de las parejas no puede tener bebés y desde hace mucho tiempo no hay cambios en esta situación.
Ante este panorama, las parejas recurren a la práctica de la inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI, por sus siglas en inglés), técnica de reproducción asistida que permite conseguir con éxito el embarazo de parejas con problemas de fertilidad.
No obstante, el doctor en Biociencias por el Instituto Tecnológico de Tokio advirtió la importancia de conocer las razones por las que los espermatozoides del individuo no tienen la motilidad adecuada, antes de someterse a esta técnica, ya que de tratarse de un problema genético el problema de infertilidad sucederá a las próximas generaciones.
“Se sabe que las personas con la enfermedad de ciliopatía no pueden tener hijos debido a algún defecto en la motilidad del flagelo. Pero ahora con la técnica de ICSI es posible y el bebé puede crecer sano; sin embargo, al usar este método se acumularían los genes defectuosos de ciliopatía. Antes no se heredaba este gen defectuoso pero ahora sí. De los bebés que nacen por esta técnica, 50 por ciento heredará el gen defectuoso del padre”, dijo el también líder académico del Instituto de Biotecnología.
Por último, comentó que esta investigación forma parte de un consorcio establecido en 2011 por investigadores de la UNAM, cuya finalidad es estudiar la fisiología de los gametos masculinos y sus características para reproducirse, moverse por el tracto femenino, cruzar la membrana celular del óvulo y fecundarlo.
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