Estudiando la levadura para comprender mejor la infertilidad masculina

Los hombres y las levaduras tienen algo en común: utilizan el proceso molecular misma para garantizar la integridad de su patrimonio genético durante la reproducción. Este es un hallazgo reciente realizado por investigadores del CNRS, el Inserm y la Universidad Joseph Fourier de Grenoble. Los científicos, se establecen en el estudio de la levadura con el fin de arrojar luz sobre los numerosos casos de infertilidad masculina relacionada con el mal funcionamiento de este proceso durante la espermatogénesis.

En los últimos cincuenta años, la fertilidad masculina ha disminuido de manera constante. Los hombres se cree que han perdido la mitad de sus espermatozoides en medio siglo, probablemente a causa de los contaminantes. Sin embargo, la fragilidad de los espermatozoides restantes también es responsable de esta situación. Si el ADN a cargo de los espermatozoides está dañado, impide el desarrollo de un embrión sano. Durante su «viaje» hacia el óvulo en el cuerpo de la mujer, los espermatozoides sometidos a cambios de temperatura y otras agresiones químicas. Con el fin de resistir estas condiciones, el ADN se compacta durante la espermatogénesis: pierde alrededor de 90% en volumen. A nivel molecular, esto se traduce en la pérdida de las histonas, las moléculas en torno al cual se enrolla el ADN, en beneficio de las pequeñas moléculas conocidas como protaminas. Los defectos en el proceso de compactación son responsables de numerosos casos de infertilidad masculina. Estos defectos se han puesto de relieve en particular por la presencia de las histonas, que permanecen en el ADN de los espermatozoides. El equipo dirigido por Saadi Khochbin, investigador del CNRS senior en el Instituto Albert Bonniot (Inserm / Universidad Joseph Fourier en Grenoble) 1 ha comparado la estructura molecular medidas de compactación en los ratones a los que se producen durante la esporulación (la difusión de las esporas) en la levadura, un hongo unicelular. La esporulación responde a una necesidad de proteger la reserva genética frente a las cepas ambientales.Desde un punto de vista funcional, es comparable a la compactación que se produce durante la espermatogénesis. Lo que los investigadores han descubierto es que también es comparable desde un punto de vista molecular. Antes de ser reemplazado por protaminas, las histonas ya han pasado por una alteración química conocida como hiperacetilación, lo que desencadena la señal de la compactación. Los investigadores han demostrado la existencia de tales hyperacetylation en la levadura y un factor molecular similar en la levadura y los hombres, que actúa sobre las histonas acetilados. Este estudio sugiere que la espermatogénesis puede haber evolucionado desde el proceso más simple de esporulación, mientras que al mismo tiempo de retención los principios moleculares mismos.Más importante aún: se podrá utilizar la esporulación en la levadura, un sistema sencillo para estudiar, como un modelo para elucidar la espermatogénesis y el estudio de patologías humanas que afectan a la fertilidad masculina.

Notas:

(1) En colaboración con investigadores de la Universidad de Pennsylvania

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