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Las proteínas clave que hacen fértiles a los espermatozoides

Una década tardó la investigación en todo el mundo por buscar la clave de la proteína que contiene el semen para procrear.

La investigación del Wellcome Trust Sanger Institute en Reino Unido, bautizó como Juno a la proteína que permite el primer paso vital entre el espermatozoide y el óvulo que desencadena la vida.

Su nombre es en honor a la diosa romana de la fertilidad y el matrimonio, que permitirá investigar nuevos tratamientos de fertilidad y el desarrollo de nuevos anticonceptivos.

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Foto: Internet

Juno la proteína clave

La proteína actúa como una aduana en los óvulos y mantiene abierta la puerta de entrada para el espermatozoide, aunque después que esto ocurre, inmediatamente cierra las barreras para impedir la entrada de los millones de candidatos que no lograron traspasar la meta.

Los primeros estudios se remontan en la Universidad de Osaka (Japón), donde se descubrió en el 2005 una proteína en los espermatozoides con la cual no podían entrar en el óvulo. Los científicos de Osaka la llamaron Izumo en honor de un santuario japonés dedicado al matrimonio.

Sólo faltaba encontrar la molécula del óvulo a la que se acopla Izumo.  Juno ha resultado ser la media naranja de Izumo. Es la única proteína del óvulo que interactúa con la del espermatozoide, y viceversa, lo que la convierte en imprescindible para que el espermatozoide pueda fecundar el óvulo.

En experimentos en los que se ha bloqueado Juno con un anticuerpo, los óvulos han dejado de ser fértiles. Este fenómeno se ha observado tanto en experimentos con células in vitro como con ratones. Se ha observado asimismo que aquellas hembras que no pueden producir la proteína Juno son infértiles. En estos casos, los espermatozoides se quedan nadando durante horas alrededor de los óvulos sin encontrar por dónde entrar.

Los investigadores utilizaron un complejo método de laboratorio para detectar interacciones débiles entre proteínas adheridas a la membrana celular, descubriendo a Juno entre los ovocitos de ratones, comadrejas, cerdos y humanos.

«Hemos descubierto que el emparejamiento Izumo-Juno es esencial para el reconocimiento espermatozoide-óvulo en cualquier organismo», afirma Enrica Bianchi, del Wellcome Trust Sanger Institute. «La unión de las dos proteínas es muy débil, lo que probablemente explica porqué ha sido un misterio hasta ahora».

Al desarrollar el hallazgo, se abre una ventana de posibilidades para diagnósticos de infertilidad que en la actualidad no hay garantías de que funcionen. “Los ovocitos que no tienen a Juno en la superficie no pueden ser fertilizados por fecundación in vitro (FIV), pero sí utilizando una forma más avanzada de FIV en la que se selecciona solo un espermatozoide con un simple test genético, se podría ahorrar a las mujeres gastos y dificultades a la hora de concebir”, apunta Wright, director de la investigación.

El equipo encontró que después de iniciada la fertilización se produce una pérdida de la proteína Juno en la superficie del óvulo, siendo indetectable en un tiempo de 40 minutos, lo que explicaría que el óvulo una vez fecundado apaga su capacidad para reconocer más esperma.

Los investigadores ya están trabajando un estudio en mujeres infértiles para entender si los defectos en el receptor de Juno son una causa de la infertilidad. Si es así, entonces una simple prueba de detección genética podría ayudar a aplicar el tratamiento más adecuado para las mujeres que luchan para concebir de forma natural.

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