Rubén Megía González, Genotipia
Un nuevo estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Osaka, Japón y de la Escuela de Medicina Baylor, en EE.UU., ha descubierto una posible causa genética de infertilidad. La investigación, publicada el pasado 5 de junio en la revista Science, detalla cómo la ausencia de la proteína NELL2 en modelos animales causa infertilidad debido a un defecto en la movilidad de los espermatozoides.
La infertilidad es una condición patológica que impide llevar a cabo el proceso reproductivo. En humanos, esta condición afecta a aproximadamente un 12-15% de las parejas, siendo de origen masculino en casi la mitad de ocasiones. Afortunadamente, más del 80% de los casos de infertilidad tienen una causa conocida y muchos de ellos pueden ser tratados, pero todavía se desconoce el origen de muchos de ellos.
Los espermatozoides, las células reproductivas masculinas, son móviles y se forman en los conductos seminíferos, a partir de unas células llamadas espermatogonias. Sin embargo, no adquieren su movilidad hasta llegar al epidídimo, un conducto que conecta el testículo con la uretra. En el epidídimo, los espermatozoides maduran completamente y son almacenados hasta la eyaculación. Hasta ahora, se sabía que la maduración de los espermatozoides en el epidídimo era dependiente del sistema de señalización lumicrina, es decir, a través del lumen epididimal, pero no se conocían bien los detalles.
En el estudio, los autores han demostrado que NELL2, que se sintetiza en los testículos, se une específicamente al receptor ROS1 en el segmento inicial del epidídimo, participando en la maduración de los espermatozoides. De igual modo, han descrito que la ausencia de NELL2 en ratones knockout impide que los espermatozoides adquieran su capacidad móvil.
En un primer paso, el equipo dirigido por el doctor Masahito Ikawa de la Universidad de Osaka, comprobó in vitro que NELL2 es capaz de unirse al receptor ROS1, que está relacionado con la maduración de los espermatozoides en el epidídimo.
Seguidamente, el equipo utilizó modelos animales murinos para determinar el origen de NELL2, ya que el gen Nell2 se expresa tanto en el cerebro como en el tejido testicular. Los resultados indicaron que la proteína NELL2 que activa los receptores ROS1 en el epidídimo proviene de los testículos.
Tras comprobar el origen de NELL2, los autores comprobaron el efecto de la ausencia de función del gen Nell2 en la maduración de los espermatozoides. Para ello, generaron ratones knockout con deficiencias en la función de Nell2, que resultaron estériles debido a la falta de movilidad de sus gametos. Los investigadores fueron capaces de recuperar la función reproductora de estos ratones al tratarlos con una terapia génica que restaura la expresión de Nell2 en los testículos.
Este estudio ayuda a comprender mejor las causas genéticas de algunos casos de infertilidad masculina que hasta ahora se han diagnosticado como idiopáticos. “Hemos descubierto una complicada cascada de eventos en los que la interrupción de cualquier punto en esta vía lumicrina hace que un hombre sea infértil.”, explican los autores del estudio. Los hallazgos de estos investigadores sientan las bases para nuevos estudios sobre esta vía de señalización, a la vez que focalizan un objetivo para nuevos tratamientos contra la infertilidad.
Artículo Original: Kiyozumi D, et al. NELL2-mediated lumicrine signaling through OVCH2 is required for male fertility. Science. 2020;368(6495):1132-1135. doi:10.1126/science.aay5134
Fuente: No NELL2, no sperm motility. Novel protein is essential for male fertility. Baylor College of Medicine. https://blogs.bcm.edu/2020/07/09/from-the-labs-no-nell2-no-sperm-motility-novel-protein-is-essential-for-male-fertility/
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