El hallazgo de espermatozoides podría mejorar la fertilidad y los anticonceptivos
(Medical Xpress)—Un nuevo estudio realizado por científicos de Cornell ha descubierto que un componente de la membrana del esperma controla estrictamente un paso crucial en la fertilización, lo que lo convierte en un objetivo principal para los esfuerzos destinados a ayudar a la fertilización o prevenirla.
Esto es una buena noticia tanto para los esfuerzos de fertilidad como para el desarrollo de métodos anticonceptivos, según el autor principal, el Dr. Alexander Travis, profesor asociado de biología reproductiva en el Instituto Baker de Salud Animal y la Facultad de Medicina Veterinaria de Cornell.
Él y sus colegas informan en la revista Developmental Cell que, cuando un espermatozoide se acerca al óvulo, la GM1 de la membrana del espermatozoide controla la apertura y el cierre de un canal de calcio específico en la superficie de la cabeza del espermatozoide, lo que permite que una pequeña cantidad de calcio entre en el espermatozoide. Los investigadores informan que este minúsculo movimiento de calcio debe completarse para que el espermatozoide libere las enzimas que lo ayudan a atravesar la gruesa capa externa del óvulo. El proceso de liberación, llamado exocitosis del acrosoma, es un paso irreversible hacia la fertilización.
La importancia del calcio y el GM1
"Al definir cómo GM1 regula este canal de calcio, ahora podemos buscar compuestos que bloqueen o imiten esa interacción", dijo Travis, quien también es director de la facultad de medio ambiente en el Centro Atkinson para un Futuro Sostenible de Cornell. "Potencialmente nos brinda un nuevo enfoque para un espermicida", agregó.
El único espermicida disponible comercialmente es a base de detergente, una fórmula que hace que ciertos usuarios sean más susceptibles a las enfermedades de transmisión sexual. Un nuevo método podría funcionar sin detergentes, afirma, imitando el efecto del GM1 sobre los espermatozoides y provocando que se abran y mueran mucho antes de llegar al óvulo.
Por otra parte, dijo, la información podría ayudar a orientar el desarrollo de nuevos criopreservantes para su uso en tratamientos de fertilidad en humanos, ganado o especies en peligro de extinción. Algunas formulaciones actuales de criopreservantes contienen mezclas de lípidos, incluido GM1, un ingrediente que puede desencadenar la exocitosis acrosómica prematura y, de hecho, reducir el tiempo que los espermatozoides pueden sobrevivir después de la descongelación, dijo Travis.
Mientras tanto, una aplicación inmediata del GM1 es la prueba de fertilidad masculina. Dado que la presencia y la ubicación del GM1 en la membrana del esperma deben ajustarse con precisión para lograr la fertilización, los defectos en estos aspectos pueden afectar negativamente la función del esperma, lo que convierte al GM1 en un biomarcador potencialmente útil para la fertilidad masculina, dijo Travis. Una empresa que Travis cofundó, Androvia Inc., ha desarrollado un ensayo de fertilidad masculina que actualmente se encuentra en ensayos clínicos.
Los hallazgos también pueden proporcionar respuestas a otras preguntas relacionadas con la salud, agregó Travis. Los canales de calcio particulares que están activos en el esperma y regulados por GM1 también se encuentran en otras partes del cuerpo, y Travis dice que su laboratorio ahora explorará si la interacción GM1-canal de calcio que han identificado en el esperma también se mantiene en esos órganos.
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