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Identifican la proteína de la infertilidad masculina

Día 04/12/2013 - 08.40h
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La pérdida de una proteína que cubre el esperma podría explicar en parte la infertilidad masculina.

La pérdida de una proteína que cubre el esperma podría explicar en parte la infertilidad masculina, según un estudio realizado por un equipo internacional de investigadores liderado por la UC Davis. La investigación, que podría abrir nuevos caminos en el tratamiento de la infertilidad, se publica en la revista Science Translational Medicine.

La proteína DEFB126 actúa como un «dispositivo de camuflaje Klingon», permitiendo a los espermatozoides nadar a través del moco evitando el sistema inmunológico con el fin de alcanzar el óvulo, dijo Gary Cherr, de la UC Davis y del Centro de salud y Medioambiente. Los investigadores han descbierto que muchos hombres tienen un gen defectuoso para la DEFB126. Un estudio de muestras procedentes de EE.UU., Reino Unido y China muestra que hasta un cuarto de los hombres de todo el mundo poseen dos copias del gen defectuoso, lo cual puede afectar significativamente a la fertilidad.

La infertilidad afecta de un 10% a un 15% de la población de EE.UU. Aproximadamente en la mitad de los casos se trata de problemas de fertilidad masculina. Uno de los misterios de la fertilidad humana es que la calidad del esperma y la cantidad parecen tener poco que ver con la fertilidad de un hombre, comentó Ted Tollner, coautor del artículo. «El 70% de los casos de infertilidad masculina no se pueden explica», dijo Cherr.

Si el descubrimiento desarrollara con éxito una prueba, ésta podría ser utilizada para aplicar directamente a las parejas el tratamiento con inyección de esperma intracitoplasmática (ICSI) -en el que se extraen óvulos de la mujer y se inyecta directamente el esperma- evitando un diagnóstico diferencial costoso para excluir otras causas.

Anticonceptivos

Tollner y Cherr buscaban maneras de desarrollar vacunas anticonceptivas cuando empezaron a observar la proteína DEFB126. La proteína pertenece a una clase de moléculas llamadas defensinas, exterminadoras naturales de gérmenes que se encuentran en las superficies de las mucosas. La DEFB126 se produce en el epidídimo, un tubo estrecho y alargado donde se almacenan los espermatozoides después de que se produzcan en los testículos, y es depositada en dicho tubo para formar una gruesa capa. Tollner y Cherr estaban tratando de producir anticuerpos contra esta proteína humana, sin mucho éxito.

Por lo que recurrieron a la ayuda del profesor Charles Bevins. En el laboratorio de Bevins se realizó una copia recombinante del gen humano DEFB126, con el objetivo de generar una proteína purificada que Tollner y Cherr podrían utilizar para crear anticuerpos. En un primer intento, observaron que el gen tenía una mutación que le impidió formar la proteína. Pero cuando utilizaron semen de un donante diferente, fueron capaces de producir la proteína normal. "Si no hubiéramos utilizado el primer clon, seguiríamos confundidos", dijo Bevins.

El esperma de los hombres con los genes DEFB126 defectuosos se ve normal bajo el microscopio y los espermatozoides nadan con normalidad. Sin embargo, son mucho menos capaces de nadar a través de un gel artificial hecho para parecerse al moco cervical humano. Cuando la proteína normal es añadida a los espermatozoides, recuperan sus capacidades normales.

Copia defectuosa

Trabajando con Edward Hollox de la University of Leicester (Inglaterra), Xiping Xu de la University of Illinois (Chicago), y Scott Venners de la Simon Fraser University (Canada), los investigadores fueron capaces de observar la frecuencia del gen en las muestras de ADN de personas en los Estados Unidos, Reino Unido, China, Japón y África. Encontraron que, en todo el mundo, aproximadamente la mitad de los hombres posee una copia defectuosa y una cuarta parte dos copias defectuosas, por lo tanto, su esperma no logra desplazarse con facilidad a través del moco. ¿Por qué una mutación que afecta a la fertilidad es tan asombrosamente común? Puede ser que los heterocigotos -los hombres con una fertilidad normal, un gen normal y otro defectuoso- son favorecidos de alguna manera, según Tollner

Tollner señaló que en comparación con el esperma de los monos y otros mamíferos, los espermatozoides humanos son, por lo general, de mala calidad, lentos nadadores, y con una alta tasa de células defectuosas. Es posible que debido a que los seres humanos, a diferencia de la mayoría de los mamíferos, mantienen relaciones monógamas a largo plazo, la calidad del esperma simplemente no importe demasiado, dijo Cherr.

Sin embargo, algunos investigadores creen que, por razones desconocidas, la fertilidad masculina humana ha caído en todo el mundo en las últimas décadas. Este descenso podría desenmascarar los problemas relacionados con el gen DEFB126 defectuoso. Cherr afirma que esperan trabajar en un programa de infertilidad importante en los Estados Unidos para explorar aún más el papel de la mutación.

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