La investigación realizada en el IBYME fue seleccionada para la portada de la edición de marzo de 2016 de Biology of Reproduction y forma parte del proyecto de tesis doctoral de la Lic. Ana Romarowski, integrante del laboratorio de Biología celular y molecular de la reproducción, dirigido por el Dr. Mariano Buffone. El trabajo se enfoca en estudiar los mecanismos moleculares que controlan un proceso clave para la fecundacion, como ser la exocitosis acrosomal de los espermatozoides.

Cuando los espermatozoides ingresan al tracto femenino aún no están listos para fecundar un óvulo, sino que deberán realizar una proceso madurativo llamado capacitación. Como resultado de esa capacitación, el espermatozoide puede realizar la exocitosis acrosomal, donde un pequeño gránulo en la cabeza del espermatozoide (el acrosoma) libera enzimas para permitir que el espermatozoide se fusione con el ovocito.

En la actualidad, existe cierta controversia sobre en qué momento se produce la exocitosis, y qué estímulos la desencadenan. La progesterona, hormona presente en el tracto femenino, es un conocido estimulante de la exocitosis acrosomal, ya que provoca el aumento de iones de Calcio (Ca2+) en el acrosoma. Sin embargo, existe una gran heterogeneidad en los cambios de calcio inducidos por la progesterona.

La investigación, realizada en espermatozoides individuales de ratones, analizó la relación entre el calcio y la exocitosis acrosomal mediante un sistema de imagen en tiempo real que permite monitorear ambos eventos simultáneamente, y consiguió de esa forma por primera vez ligar uno de estos patrones de aumento de concentración de calcio inducidos por progesterona, a la ocurrencia de la exocitosis en el espermatozoide.

“Entender cómo se comporta un jugador clave como es el calcio es fundamental para poder estudiar cómo ocurre la exocitosis acrosomal, un proceso necesario para la fusión del espermatozoide con el ovocito, esto sería muy importante para poder dilucidar ciertos casos donde el diagnóstico es de infertilidad idiopática, que afecta aproximadamente a un 20% de las parejas con dificultades para logran un embarazo a término”, concluyó el Dr. Buffone.

Con los resultados obtenidos en el análisis de la relación entre exocitosis y calcio, el grupo trabaja también en analizar ambos factores en relación con el citoesqueleto de actina del espermatozoide, lo que podría llevar a profundizar aun más nuestros conocimientos acerca de este proceso.

Este trabajo fue realizado en colaboración con el grupo del Dr. Alberto Darszon, del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

Sobre la publicación:

A Specific Transitory Increase in Intracellular Calcium Induced by Progesterone Promotes Acrosomal Exocytosis in Mouse Sperm

Autores: Ana Romarowski, Claudia Sánchez-Cárdenas, Héctor V. Ramírez-Gómez, Lis del C. Puga Molina, Claudia L. Treviño, Arturo Hernández Cruz, Alberto I. Darszon, and Mariano G. Buffone

Biol Reprod. 2016 Mar;94(3):63. doi: 10.1095/biolreprod.115.136085. Epub 2016 Jan 27.