La técnica del "radar espermático podría ayudar con la investigación sobre la fertilidad masculina
Tabla de contenido:
- Un primero en investigación de espermatozoides
- Una técnica de medición
- Niveles de infertilidad
- Superación de desafíos técnicos
- ¿Puede ayudar la investigación en un entorno clínico?
La ayuda puede estar en camino para hombres con problemas de fertilidad.
Científicos en Inglaterra han desarrollado una nueva técnica para examinar espermatozoides humanos vivos sin matarlos.
AdvertisementAdvertisementEs un procedimiento que puede distinguir entre espermatozoides buenos y malos.
Esta técnica de "radar de esperma", debido a que no es destructiva, podría ser útil ya que los espermatozoides examinados podrían usarse en tratamientos de fertilidad después de que se los analiza.
Este enfoque original fue pionero: en el proyecto interdisciplinario de espermatozoides NMR (resonancia magnética nuclear), realizado por físicos de la Unidad Académica de Radiología de la Universidad de Sheffield.
AnuncioTrabajaron con expertos en fertilidad de la Unidad Académica de Medicina Reproductiva y del Desarrollo de la universidad.
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Un primero en investigación de espermatozoides
Los profesores Martyn Paley y Allan Pacey de la Universidad de Sheffield publicaron sus hallazgos de investigación a fines del mes pasado en la revista Molecular Human Reproduction.
Dijeron que su técnica, la espectroscopía de resonancia magnética (MRS), es la primera en examinar y medir con éxito las moléculas en los espermatozoides vivos.
Usando imanes potentes, MRS funciona como un radar. Dispara pulsos de baja energía a una muestra de esperma dentro de un escáner especialmente diseñado, que escucha la respuesta de las moléculas a la señal de eco.
Esto, según los científicos, podría ayudar a distinguir entre las poblaciones de espermatozoides buenos o pobres.
Pacey, PhD, experto en fertilidad y profesor de andrología en la Unidad Académica de Medicina Reproductiva y del Desarrollo de Sheffield, dijo que su estudio es el primero en demostrar que es posible usar MRS para obtener información sobre las moléculas y metabolitos en seres humanos vivos espermatozoide.
AdvertisementAdvertisement"Para lograr esto, necesitábamos desarrollar un método confiable para recuperar los espermatozoides del plasma seminal, el líquido en el que se eyaculan, al tiempo que seguimos seguros de que las señales MRS solo se obtienen de los espermatozoides", dijo Pacey. dijo a Healthline.
Paley, PhD, profesor de imágenes biomédicas en el Departamento de Infección, Inmunidad y Enfermedades Cardiovasculares de la universidad, dijo que MRS se ha utilizado antes para examinar la composición molecular de muchas células y tejidos en otras enfermedades como el cáncer, pero nunca antes se había usado para examinar espermatozoides vivos.
"Como tal", dijo, "estos resultados son los primeros en el mundo". "
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Una técnica de medición
Pacey utilizó una variedad de métodos de lavado de esperma que se usan comúnmente para preparar espermatozoides para la concepción asistida procedimientos, como la fertilización in vitro (FIV).
AdvertisementAdvertisementDescubrieron que un paso de lavado, llamado centrifugación en gradiente de densidad, era la mejor manera de preparar espermatozoides para el escaneo.
¿Cómo midieron los científicos las moléculas en los espermatozoides vivos antes de este avance?
"No lo hicieron", dijo Pacey. "Anteriormente, la única forma de examinar las moléculas en el esperma era usar un enfoque proteómico. Eso significa que los espermatozoides deben ser eliminados y abiertos. "
AnuncioAnteriormente, los científicos también examinaron los espermatozoides utilizando MRS después de que los espermatozoides habían sido sacrificados y las moléculas se pusieron en solución, utilizando extracción con metanol, dijo.
"Ambas son técnicas excelentes y sensibles", dijo. "Pero la desventaja es que luego no es posible hacer otra cosa con el esperma. En nuestro método, sin embargo, los espermatozoides todavía están vivos y potencialmente podrían usarse en un tratamiento de fertilidad como IVF, aunque todavía no lo hemos hecho. "
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Niveles de infertilidad
Se estima que 1 de cada 20 hombres jóvenes en Europa tiene espermatozoides por debajo del nivel recomendado, dijo Pacey.
Aproximadamente 1 de cada 7 parejas heterosexuales tiene infertilidad. En estos, aproximadamente el 50 por ciento de las veces hay una contribución masculina a la causa, agregó.
La prevalencia de la infertilidad en los Estados Unidos es de alrededor del 12 por ciento, según las estadísticas del Centro Médico Langone de la Universidad de Nueva York. Los hombres contribuyen a aproximadamente la mitad de esas parejas.
Las elecciones de estilo de vida tienen poco efecto sobre la fertilidad.
La obesidad, el estrés, el tabaco (y potencialmente la marihuana), los narcóticos y los esteroides anabólicos pueden afectar negativamente la fertilidad. Pero la mayor razón por la cual los hombres producen espermatozoides de baja calidad es probablemente de origen genético o de desarrollo, dijo Pacey.
En un estudio publicado en septiembre de 2012, en la revista Human Reproduction, Pacey concluyó que las elecciones de estilo de vida comunes contribuyen poco al riesgo de concentración de espermatozoides móviles (MSC) baja. La motilidad mide qué tan bien se mueven los espermatozoides.
En su nuevo estudio, Pacey y Paley probaron el esperma de hombres sanos y de otros con problemas de fertilidad.
Tomaron muestras de una eyaculación por hombre de 37 voluntarios sanos. Cada eyaculación contenía millones de espermatozoides. Luego, los investigadores probaron su método en 20 muestras de semen de hombres sometidos a evaluación de fertilidad.
"Los hombres tenían entre 18 y 40 años, aunque la edad no es muy importante en este estudio", dijo Pacey. "Solo hay cambios menores en la calidad de la eyaculación con el aumento de la edad, y no son clínicamente significativos. Los hombres pueden engendrar hijos hasta la vejez si su pareja todavía está en edad fértil. Por ejemplo, el actor Charlie Chaplin tenía 73 años cuando engendró a su undécimo hijo con su cuarta esposa. "
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Superación de desafíos técnicos
A partir de los datos recopilados, los científicos construyeron un perfil de las moléculas presentes en los espermatozoides y cómo difieren entre ellos muestras.
El equipo de investigación enfrentó dificultades técnicas cuando intentaron distinguir las moléculas presentes en los espermatozoides de las que ocurren en el semen, el líquido en el cual los espermatozoides eyaculan.
Pacey dijo que exploraron varios métodos de lavado de esperma que se usan para preparar esperma para la FIV. Al hacer girar las muestras rápidamente varias veces en una centrífuga, podrían reducir el "ruido" de fondo de las moléculas en el semen para diferenciarlas con precisión de las moléculas del esperma.
"El problema hasta la fecha es que las medidas que tenemos para evaluar la salud de los espermatozoides se desarrollaron en la década de 1950", dijo Pacey. "Aunque ha habido muchos intentos de mejorar en estas pruebas, ninguna ha ingresado hasta ahora en la práctica clínica. Además, todos son destructivos para los espermatozoides. Por lo tanto, esperamos que podamos identificar un biomarcador simple que podría ser una adición útil a las pruebas actuales, o incluso reemplazarlas un día. "
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¿Puede ayudar la investigación en un entorno clínico?
Un médico especializado en fertilidad dijo que se necesitarán más investigaciones antes de que estos nuevos hallazgos puedan tener utilidad clínica.
Dr. Bobby Najari es urólogo y profesor asistente de urología en el Centro Médico Langone de la Universidad de Nueva York, que se especializa en infertilidad masculina y salud sexual. Dijo que si bien el estudio de Sheffield describe una prueba de principio, se necesita hacer más trabajo para evaluar si MRS tendrá implicaciones clínicas.
"Los autores describen claramente muchas de las limitaciones que deben superarse para que esto se use clínicamente", dijo Najari a Healthline.
"Estos incluyen el hecho de que los medios de soporte en los que normalmente se almacenan los espermatozoides interferirían con la tecnología MRS. Pero, lo que es más importante, los investigadores en última instancia deben determinar si la información proporcionada por MRS agrega valor clínico más allá de la técnica estándar de gradiente de densidad, y si el proceso de MRS afecta negativamente la salud de los espermatozoides. "
Evaluar el daño al ADN transportado por el esperma sería una técnica con más aplicación clínica, dijo, ya que en última instancia, esta es la contribución de los espermatozoides al embrión.
"El ADN de la esperma se puede evaluar a través de una variedad de métodos", dijo Najari. "Sin embargo, todos hacen que el esperma evaluado sea inutilizable para técnicas de reproducción asistida. Por lo tanto, son pruebas de diagnóstico que pueden guiar la terapia, pero no se pueden utilizar para seleccionar espermatozoides individuales que se utilizarán en la tecnología de reproducción asistida. "
El valor futuro de esta nueva investigación no está claro, dijo. "Realmente tiene que estar vinculado a los resultados clínicos, y debe demostrar que nos brinda información útil más allá de lo que ya se utilizó". "
Pacey es optimista sobre el uso futuro de su investigación.
"Nuestra esperanza es que podría ayudar a encontrar un biomarcador para ayudar con el diagnóstico de la fertilidad masculina", dijo. "O podría ayudar a encontrar posibles objetivos terapéuticos que podrían mejorar la forma en que nadan los espermatozoides y así evitar la necesidad de que los hombres experimenten la concepción asistida con su pareja"."
