Nuevo hallazgo sobre la infertilidad: descubiertas las moléculas claves en la unión ovulo -espermatozoide


El reconocimiento y la unión del ovulo con un espermatozoide es la primera etapa en la fecundación. Los investigadores han logrado identificar las moléculas que regulan estos procesos clave en la fecundación y posiblemente implicados en los problemas de infertilidad.  

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En el proceso de la fecundación un espermatozoide se une con la célula ovulo para formar el cigoto y dar origen al embrión. Recientes descubrimientos científicos han logrado explicar cómo ovulo y espermatozoide entran en contacto abriendo la posibilidad a nuevos avances en la comprensión y tratamiento de la infertilidad.

En el 2005 un grupo de investigación japonés descubrió la presencia de una proteína en la superficie de los espermatozoides de ratones responsables de la penetración del espermatozoide en la célula ovulo para lograr la fecundación. Esta proteína dicha Izumo (por el nombre de un templo japonés de bodas) se encuentra también en los espermatozoides humanos (Inoue N., et al. Nature, 2005).

Hasta ahora todavía no se había descubierto el receptor de esta proteína en el ovulo. Es decir que es como si se tuviera la llave sin todavía conocer la cerradura de la fertilidad.

Ahora un grupo de investigación ingles ha logrado descubrir esta cerradura: una proteína en la superficie del ovulo, llamada Juno (por el nombre de la diosa romana de la fertilidad y del matrimonio).

La prestigiosa revista científica Nature del mes de abril reporta este descubrimiento en un artículo intitulado “Juno is the egg Izumo receptor and is esencial for mammalian fertilization” (Juno, en el ovulo, es el receptor de Izumo y es fundamental para la fecundación en los mamíferos) (Bianchi E., et al. Nature, 2014).

En este articulo se describe como la unión de Izumo del espermatozoide con su receptor Juno en el ovulo sería el primer paso para la siguiente fusión de espermatozoide y ovulo en la fecundación. Si el ovulo no presenta Juno en la superficie no puede tener lugar la fusión con el espermatozoide.

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Además aproximadamente 30-40 minutos después de la unión de Juno con Izumo, Juno desaparece de la superficie del ovulo evitando que otros espermatozoides puedan entrar en contacto y fecundar el mismo ovulo. Este mecanismo evitaría la formación de un embrión con demasiados cromosomas y por lo tanto incapaz de desarrollarse correctamente.

¿Por qué este descubrimiento es importante para el estudio de la infertilidad?

Descubrir y estudiar las moléculas y los mecanismos responsables de la interacción del ovulo con el espermatozoide es importante para lograr entender las causas de la infertilidad en las mujeres y en los hombres.

Por ejemplo los espermatozoides de ratones que no expresan Izumo son viables y se mueve correctamente pero no logran fusionarse con el ovulo. Sin embargo, si estos espermatozoides vienen  introducidos artificialmente en el ovulo pueden fecundarlo.

Igualmente ratonas sin Juno aunque ovulen normalmente son estériles, porque sus óvulos no pueden juntarse con los espermatozoides.

La evaluación de la presencia de estas proteínas en los espermatozoides y en los óvulos humanos podría entonces explicar algunos de los casos de infertilidad de hombre y mujeres y permitiría desarrollar nuevos tratamientos para la fertilidad.  

Además estas mismas proteínas podrían ser utilizadas para el desarrollo de nuevos métodos contraceptivos basados en el bloqueo de la unión Juno-Izumo.

Fuentes:

Inoue, N., Ikawa, M., Isotani, A. & Okabe, M. Nature 434, 234–238 (2005): estudio sobre Izumo en los espermatozoides.

Bianchi, E., Doe, B., Goulding, D. & Wright, G. J. Nature http://dx.doi.org/10.1038/nature13203 (2014): estudio sobre Juno en los óvulos.

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