Los investigadores han desarrollado una prueba de diagnóstico para identificar espermatozoides funcionales en hombres infértiles, particularmente aquellos con azoospermia no obstructiva (NOA), revolucionando potencialmente el tratamiento de la infertilidad masculina y la tecnología de reproducción asistida. El estudio identificó dos proteínas, AKAP4 y ASPX, en espermatozoides sanos, y sugiere que esta acción puede conducir a la aparición de anticonceptivos masculinos no hormonales en el futuro.
Los científicos identifican nuevos biomarcadores proteicos para visualizar los espermatozoides en evolución y evaluar el éxito potencial de la extracción quirúrgica de espermatozoides.
En un estudio reciente, los científicos desarrollaron una prueba de diagnóstico diseñada para identificar espermatozoides funcionales en hombres infértiles, revolucionando potencialmente el enfoque del tratamiento de la infertilidad masculina y las tecnologías de reproducción asistida.
«La infertilidad masculina es un problema reconocido que merece atención científica y clínica», afirmó Andrej Drabowicz, profesor asistente de medicina de laboratorio y patología de la Universidad de Alberta y autor correspondiente del estudio. Proteínas moleculares y celulares. Estancia.
Una de cada seis parejas que intenta concebir sufre problemas de infertilidad. De hecho, alrededor del 10% de los hombres en Estados Unidos son infértiles. La causa más común de infertilidad masculina grave es una afección conocida como Azoospermia no obstructivaLo que lleva a la ausencia de espermatozoides en el eyaculado debido a un mal desarrollo o desarrollo de los espermatozoides.
mientras Tecnología de reproducción asistida Según Drabovich, la extracción de esperma de hombres con NOA ha mejorado enormemente en los últimos 50 años y puede llevar hasta 10 horas en el quirófano y tiene diferentes tasas de éxito.
Microscopía de inmunofluorescencia de espermatozoides y tejido testicular. AKAP4 (verde), ASPX (rojo) y núcleos celulares (azul). Crédito: Andrej Drabovich
«A veces los cirujanos sólo pueden extraer unos pocos espermatozoides sanos durante una cirugía que dura varias horas», dijo Drabovic.
Debido a esto, se propuso desarrollar una forma no invasiva de diagnosticar NOA y ver si estos hombres tenían espermatozoides sanos que pudieran fertilizar un óvulo.
«Las pruebas que muestran la presencia o ausencia de espermatozoides sanos en el semen pueden dar una buena idea del recuento total de espermatozoides de un paciente», dijo Drabovich. «Si hay espermatozoides sanos en la eyaculación, eso es luz verde para que el urólogo y el cirujano procedan con la cirugía. Sin embargo, encontrar espermatozoides sanos en un campo de desechos es todo un desafío.
Drabowicz realizó espectrometría de masas en semen de hombres con fertilidad normal, así como de hombres infértiles con azoospermia obstructiva o NOA confirmada por biopsia.
Después del análisis, su equipo identificó dos proteínas, AKAP4 y ASPX, que están presentes en el esperma sano de hombres con NOA. Demostraron que ASPX se encuentra en la cabeza del espermatozoide, mientras que AKAPA4 se encuentra en la cola utilizando un método llamado citometría de flujo por imágenes. Durante la citometría de flujo, la máquina toma fotografías de células individuales. Después de analizar estas muestras, los algoritmos computacionales ayudan a los investigadores a extraer millones de imágenes de restos celulares y espermatozoides no desarrollados para identificar una pequeña cantidad de espermatozoides sanos.
Debido a que las funciones de AKAP4 y ASPX no se comprenden completamente, Drabovich planea investigar cómo contribuyen a la función de los espermatozoides.
También dijo que su trabajo podría conducir a la creación de medicamentos anticonceptivos para hombres en el futuro.
«Queremos ver si podemos cambiar la historia e intentar trabajar en anticonceptivos para hombres», dijo Drabowicz. «Si supiéramos la función de la proteína, podríamos inhibirla para crear un anticonceptivo masculino no hormonal, que es un tipo de fármaco muy buscado en este momento».
Referencia: “Las proteínas específicas de células germinales AKAP4 y ASPX facilitan el reconocimiento de espermatogonias raras en azoospermia no obstructiva” por Junyan Zhang, Mirzo Kanatov, Keith Jarvey, Andre Gauthier-Fischer, Sergey I. Moskovtsev, Clifford Liberach, André B. Drabowicz, 21 de abril de 2023, disponible aquí. Proteínas moleculares y celulares..
doi: 10.1016/j.mcpro.2023.100556
