Estudio de la dinámica mitocondrial en la fisiología espermática murina: implicancias en la infertilidad y en los mecanismos anticonceptivos

Abstract

Los aspectos moleculares del proceso de la fertilización comprenden un amplio campo de estudio. Por un lado, la infertilidad es una patología multicausal que afecta a gran parte de la población. La misma puede tener causas conocidas o ser idiopática, es decir, sin causa aparente. De este modo, su estudio ayuda a encontrar posibles tratamientos. Por otro lado, entender la etiología de la infertilidad permite replicar temporalmente su efecto para desarrollar nuevos métodos anticonceptivos. Particularmente, el metabolismo energético del espermatozoide resulta una temática interesante para profundizar en sus implicancias para la fertilidad. En este sentido, la dinámica mitocondrial es un proceso fisiológico que regula la distribución, morfología, tamaño, número y calidad de las mitocondrias, fomentando así un estado más activo de estas organelas. Aunque existen algunas evidencias que podrían vincular la dinámica mitocondrial con la capacitación espermática, en el ámbito de la fisiología de los espermatozoides, este proceso es totalmente desconocido. En base a ello, el presente trabajo tiene como objetivo identificar proteínas relacionadas con la dinámica mitocondrial que posean implicancias en la fisiología espermática. Para cumplir con el mismo se evaluó la localización y funcionalidad de dos proteínas vinculadas con la dinámica mitocondrial y la capacitación espermática. Esto se logró mediante dos enfoques distintos: primero, estudiando la distribución de las proteínas entre la mitocondria y el compartimento citosólico mediante un fraccionamiento subcelular puesto a punto por primera vez en espermatozoides; y segundo, a través del uso de inhibidores para comprender la funcionalidad de las proteínas. Por otro lado, se identificaron proteínas específicas del espermatozoide y vinculadas con la dinámica mitocondrial que pudieran funcionar como posibles targets para el desarrollo de anticonceptivos masculinos no-hormonales. Esto se llevó a cabo utilizando una estrategia bioinformática. Los resultados mostraron una relación compleja entre la dinámica mitocondrial y la capacitación espermática. Además, fue posible identificar proteínas que afectan a la fertilidad que, si bien no estaban relacionadas con la dinámica, se encontraban en la mitocondria, lo cual, destaca la importancia de esta organela para la fertilidad masculina