La deficiencia del taurino en esperma conectó a la infertilidad masculina

La esperma es células sumamente especializadas adaptadas para lograr una única meta: fertilice un huevo. A lo largo del camino a la fertilización la esperma debe emprender un viaje muy largo al oviducto femenino, evitando varias tensiones fatales que ocurran cuando pasan a través de diversos ambientes fisiológicos. Sin embargo, las acciones que permiten que las células de esperma logren la fertilización bajo estas condiciones se entienden solamente parcialmente.

En un estudio publicado en el gorrón del FEBS, investigadores en la universidad del parte de Tsukuba y de la Universidad Cornell han destapado un regulador del volumen de la célula en células de esperma que desempeña un papel dominante en mantener su forma y fertilidad.

La mayor parte de la masa de una célula consiste en el agua, y esta agua puede determinar el volumen de una célula. La membrana que rodea cada célula es permeable, así que células puede admitir o liberar el exceso de agua dependiendo de cuánta agua los rodea (un fenómeno conocido como “osmosis”). Esta propiedad es análoga a cómo una esponja se comporta--como una esponja que toma en demasiada agua, los cambios en niveles del agua pueden cambiar drástico el volumen, y eventual la forma, de una célula.

Las “células tienen mecanismos del sensor que los permitan compensar cambios en su ambiente osmótico,” dicen autor a Atsushi correspondiente Asano, profesor adjunto de la universidad de Tsukuba. “Sin estos sensores compensatorios, células experimentaría los cambios de volumen excesivos que llevan a una membrana rota o a otros problemas morfológicos. Este tipo de sensor es bastante común en células, pero nos sorprendieron encontrar uno que desempeña un papel importante en la función de las células de esperma.”

Previamente, fue encontrado que los ratones machos que faltan dioxygenase de la cisteína (CDO) son estériles. CDO es una proteína sabida para hacer el taurino del aminoácido, que a su vez se sabe para desempeñar un papel en osmosis. Mientras que estos hechos no son nuevos, el papel exacto de CDO y del taurino en la fertilización ha sido una prolongada controversia.

En el estudio, los investigadores confirmaron que los ratones machos que faltan CDO son de hecho más probables ser estériles comparados con sus contrapartes sanas - sobre 10 veces más probablemente, de hecho. También encontraron niveles del taurino caídos dramáticamente en las células de esperma de estos ratones. Esto sugirió un eslabón sin obstrucción entre los dos defectos, pero era un enigma en estas conclusión: la esperma no puede hacer las proteínas, incluyendo CDO. ¿Cómo, entonces, estaba la esperma que obtenía el taurino que era tan crítico a su función? Las personas descubrieron que, bastante que haciendo su propio taurino, las células de esperma absorbieron el taurino mientras que pasaban a través del trecho genital masculino.

“Las miradas del proceso de la amortiguación a ser una estrategia importante de la supervivencia para la esperma durante la fertilización, puesto que la esperma madura no puede producir las proteínas en sus los propio,” el co-autor Ai Ushiyama dicen. “Las conclusión nos convencieron que de que el taurino seguía siendo esencial para el proceso de la fertilización, pero nosotros tuvo que imaginar lo que hacía exactamente el taurino en células de esperma.”

Los investigadores enchavetados hacia adentro en una pista que informa, un “retorcimiento inusual” en la cola de la esperma. Las células de esperma en ratones CDO-deficientes eran casi dos veces tan probables tener una cola incorrecto-angulosa cuando estaban colocadas en un ambiente tienen gusto del de un útero. Llamativo, el defecto desapareció cuando la esperma fue suministrada taurino extra. Estas observaciones llevaron a los autores a concluir que, controlando osmosis, el taurino ayudó a mantener la forma correcta de la esperma durante la fertilización.

“Nuestras conclusión muestran que la producción de taurino por CDO en el trecho reproductivo masculino, y su amortiguación por la esperma, son mecanismos giratorios para la fertilidad masculina,” a Asano concluyen. “Creemos que como viaje de la esperma a través de diversos ambientes osmóticos, el nivel de taurino dentro de la célula cambio para equilibrar el cambio en volumen de la célula. Esto previene exceso de cambios en la forma causada por una afluencia o una emanación del agua, permitiendo que la esperma termine con éxito la fertilización bajo condiciones ambientales difíciles.”

Fuente: http://www.tsukuba.ac.jp/en/