«Cásting» para espermatozoides

¿Qué le ocurre a estos gametos cuando entran en contacto con el ovocito? ¿Por qué fallan y no son capaces de generar un embrión? Éstas son solo algunas de las preguntas que se han hecho durante años los científicos. Una nueva técnica experimental desarrollada conjuntamente por el GrupoEugin, líder en reproducción asistida, y el Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona, despeja algunas de estas incógnitas, ya que, por primera vez, permite traspasar el hasta ahora inaccesible umbral que esconde el proceso de formación del embrión, y observar «in vitro» la capacidad de fecundación de los espermatozoides cuando contactan con el contenido citoplasmático de los óvulos , antes de su inseminación en el ovocito.

La técnica se ha desarrollado en un modelo mixto con gametos masculinos humanos y ovocitos de una especie de rana africana , un organismo modelo muy utilizado en investigación biomédica.

«Antes, observando la morfología y el comportamiento de los espermatozoides podíamos intuir que los que tenían mejor aspecto y una buena movilidad eran los óptimos para transferir. Ahora, gracias a esta nueva metodología podemos confirmar si efectivamente lo son. Hemos visto bajo la lupa qué ocurre cuando el esperma cruza la frontera y traspasa el ovocito, algo que antes nunca se había podido observar», señala en declaraciones a ABC la doctora Rita Vassena, directora científica del GrupoEugin Internacional y miembro del Comité Ejecutivo de la Sociedad Europea de Reproducción Humana y Embriología (ESHRE, por sus siglas en inglés). Los investigadores analizaron veinte muestras de esperma humano –con características morfológicas, niveles de concentración y movilidad distintos-, y se incubaron ex vivo (fuera de un organismo vivo) en óvulos de la rana africana de uñas (Xenopus laevis). «Obtuvimos los ovocitos de las ranas, los rompimos y extraímos el conjunto de proteínas organocelulares del ovocito. Después, incubamos esa especie de sopa con el esperma humano para ver cómo se comportaba», explica Vassena.

La intención era observar de forma pionera la relación entre las características visibles de los espermatozoides que se detectan en los habituales seminogramas y su capacidad funcional en los primeros procesos de división celular, es decir, los primeros estadios de desarrollo del embrión.

«Hemos constatado, por ejemplo, que los espermatozoides que fracasan lo hacen porque son menos capaces de favorecer la mitosis, es decir, una correcta división celular y eso, evidentemente, influye en el desarrollo del embrión », afirma la experta.

Montserrat Barragán, coautora del estudio y responsable del laboratorio de investigación de Eugin en el PCB, subraya la importancia del hallazgo, aunque recuerda que estos resultados son el principio de una larga carrera y deben completarse.

«Los resultados son preliminares y tenemos que ver más casos, pero parece que existe una relación entre las características de los espermatozoides seleccionados y sus capacidades para generar un embrión correctamente» añade Montserrat Barragán, coautora del estudio y responsable del laboratorio de investigación de Eugin en el PCB. «Esta nueva técnica, que aún está en desarrollo, supone un paso importante porque nos permite saber por qué no culminan su cometido los espermatozoides, dónde fallan. Sabiendo la causa del fracaso se podrán, en un futuro, estudiar mecanimos para reparar esta disfunción», señala la responsable científica de Eugin en declaraciones a este diario. Un 30 por ciento de los óvulos fecundados en procesos de reproducción asistida detiene su desarrollo en las primeras etapas de la división celular. Esto lleva a pensar a los científicos que los defectos funcionales de la célula espermática, tales como un fallo en la fusión de los pronúcleos o en la construcción del llamado huso mitótico bipolar -fases posteriores a la replicación del ADN- podrían ser los responsables de estos fracasos.

«La técnica desarrollada nos permitirá poder analizar más de cerca la incidencia de este tipo de defectos para entender si influyen en el correcto desarrollo del embrión», apunta Farners Amargant , primera firmante del estudio. «Si conocemos los fallos funcionales de los espermatozoides y cómo repararlos podremos avanzar en el desarrollo del modelo correcto de selección espermática . Por primera vez podremos olvidarnos de los intermediarios y pasarlo a la clínica definitivamente, aunque para ello todavía deberemos esperar algunos años», concluye Rita Vassena.

Este proyecto de investigación empezó en el año 2014 a raíz de una iniciativa interna del Centro de Regulación Genónima (CRG) para promover la investigación pluridisciplinar orientada a pacientes y a la sociedad.