La infertilidad afecta a alrededor del 15 por ciento de las parejas en todo el mundo. La fertilidad de una pareja depende de la capacidad de reproducción de las hembras y los machos, lo que depende de que miles de genes funcionen correctamente. En el ratón macho, más de 1,000 genes se expresan predominantemente en eltestículos, pero sus funciones particulares en la reproducción siguen siendo un misterio. En un informe publicado en el Actas de la Academia de Ciencias de Nueva York , investigadores del Baylor College of Medicine, la Universidad de Osaka, la Universidad de Oulu y el Wellcome Trust Sanger Institute han descubierto que 54 de los genes enriquecidos en testículos de ratón, que también se expresan en humanos, no son necesarios para la fertilidad masculina.
"La infertilidad es una afección grave que afecta aproximadamente al 10 por ciento de los hombres que intentan engendrar descendencia, y muchos de los genes responsables de la infertilidad en los hombres siguen siendo desconocidos", dijo el coautor correspondiente, Dr. Martin M. Matzuk, Stuart APresidente de Wallace, Robert L. Moody, Sr. Presidente, profesor de patología e inmunología y director del Centro para el Descubrimiento de Drogas en Baylor.
Saber qué genes son necesarios para la fertilidad masculina es el primer paso para comprender mejor los cambios genéticos que conducen a la infertilidad masculina y diseñar estrategias para superarlos. Al mismo tiempo, saber qué genes afectan la fertilidad ayudaría a diseñar medicamentos anticonceptivos masculinos,lo cual es de creciente interés dadas las proyecciones de que la población mundial alcanzará los 9 mil millones para 2050.
Las mujeres han podido controlar su capacidad de reproducirse con 'la píldora' durante más de 50 años, pero "todavía no existe una píldora anticonceptiva para los hombres. Por lo tanto, es importante conocer todos los genes que causan infertilidad y también tener conocimientode todas las proteínas que podrían ser objetivos específicos de los testículos para una píldora masculina. Nuestro nuevo estudio en ratones sugeriría que estos 54 genes enriquecidos en los testículos y sus proteínas correspondientes no desempeñarían un papel importante en la infertilidad en los hombres y serían objetivos pobres parauna píldora ", dijo Matzuk.
Los investigadores dicen que es importante saber qué genes no están involucrados en la fertilidad masculina, ya que les permite a los científicos no invertir más recursos financieros, de laboratorio y humanos para investigar estos genes. "Creo que los investigadores deberían concentrarse primero en los genes esenciales para obtenerel panorama general antes de gastar los fondos de la subvención y dedicar esfuerzos significativos ", dijo el coautor correspondiente Dr. Masahito Ikawa, profesor del Instituto de Investigación de Enfermedades Microbianas de la Universidad de Osaka, Japón. Este trabajo ayuda a reducir el número de posibles genes involucrados en el hombreFertilidad.
Estudiar genes de fertilidad en modelos animales ahora es más rápido y fácil
El estudio de los genes de fertilidad en modelos animales ha sido revolucionado por el desarrollo de técnicas para crear ratones con genes inactivos. Estos ratones han sido modificados para no expresar un gen en particular, y el efecto de la falta del gen en la fertilidad de los animalesse puede determinar mediante el examen de la capacidad de las parejas reproductoras para tener crías. Si un gen inactivado genéticamente siempre cría crías, entonces se considera que el gen no es necesario para la fertilidad masculina.
Hasta ahora, ha sido difícil crear estos modelos de ratones knockout, pero, recientemente, se ha desarrollado una nueva técnica, llamada CRISPR / Cas9, que está impulsando los estudios de genes de fertilidad ". Nuestro laboratorio introdujo el sistema CRISPR / Cas9eso nos permite generar ratones knockout de una manera fácil, rápida y rentable. Al aprovechar esta tecnología robusta, generamos 31 líneas de mouse knockout y analizamos su fertilidad en un corto período de tiempo ", dijo Ikawa.
"Nuestros grupos han demostrado que se puede analizar una gran cantidad de genes de mamíferos en unos pocos años utilizando el sistema CRISPR / Cas9", dijo el coautor, el Dr. Julio Castañeda, becario postdoctoral en el laboratorio de Matzuk.
Además, "Descubrir funciones esenciales de los genes de animales genéticamente modificados es más beneficioso que centrarse únicamente en ensayos in vitro", dijo el coautor principal, el Dr. Yoshitaka Fujihara, profesor asistente del Instituto de Investigación de Enfermedades Microbianas de la Universidad de Osaka.
Los investigadores comenzaron sus estudios colaborativos con el laboratorio de Matzuk buscando en bases de datos de silicio genes que se expresan predominantemente en testículos de ratones y presentes tanto en ratones como en humanos. Luego, los laboratorios del equipo crearon ratones inactivados para genes individuales para determinar su efectosobre la fertilidad de los animales.
"Nuestros resultados indican que las mutaciones en estos 54 genes no son una causa importante de infertilidad masculina", dijo el coautor principal, el Dr. Haruhiko Miyata, profesor asistente del Instituto de Investigación de Enfermedades Microbianas de la Universidad de Osaka.
El estudio también sugiere la posibilidad de redundancia en las funciones de las proteínas de los testículos. La redundancia permitiría que el animal permanezca fértil después de que un gen falle porque otro gen reemplazaría su función. Se requerirían más estudios para explorar esta posibilidad.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Baylor College of Medicine . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Cite esta página :