Expresión génica de clusterina en el espermatozoide y su relación con la fertilidad
- Autores: Maria Hernandez Herrador
- Directores de la Tesis: Maximino Redondo Bautista (dir. tes.), M. Luisa Hortas Nieto (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Málaga ( España ) en 2017
- Idioma: español
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: RIUMA
- Resumen
Se estima que el factor masculino es el responsable del 30% de los casos de infertilidad. El estudio básico seminal sigue siendo la primera y fundamental prueba para su diagnostico. Actualmente el estudio del factor masculino se ha ampliado con estudios genéticos y proteómicos.
La clusterina es una glicoproteína heterodimérica, presentando principalmente dos isoformas, nuclear y secretada. En humanos, se expresa en la mayoría de tejidos y fluidos fisiológicos. Es capaz de interaccionar con un gran rango de moléculas y está implicada en multitud de procesos biológicos. Se ha encontrado una mayor expresión de clusterina en algunas situaciones patológicas en las que se produce una anormal muerte celular, entre otras, en Alzheimer, cáncer de próstata, infarto de miocardio. Dentro del tracto reproductivo masculino está presente y también en el espermatozoide está implicada en muchas funciones: agregación espermática, integridad del acrosoma, capacitación espermática, fecundación, etc.
Objetivo.
Nuestro objetivo en este trabajo fue estudiar el grado de expresión y la localización de clusterina en el espermatozoide. Si pude relacionarse su expresión con los resultados de pruebas diagnósticas, como el seminograma. Determinar si existe diferencias expresión entre varones fértiles y los que no lo son. Y si hay relación entre la expresión de esta proteína y el éxito de un tratamiento de Fecundación in vitro (F.I.V). Haciéndola candidata como un nuevo factor predictor de la capacidad fértil del varón.
Material y Métodos.
Se tomaron a 90 pacientes que se sometieron a un tratamiento de F.I.V. y un grupo control de 36 varones, con seminograma normal y fertilidad probada.
Se analizó una muestra de eyaculado mediante seminograma y un estudio de expresión proteica por inmunohistoquímica y qRT-PCR. En el caso del grupo de pacientes del programa de F.I.V., esa misma muestra se usó para la inseminación de los óvulos de sus parejas. Las variables clínicas se tomaron de los resultados de dicho tratamiento. El análisis estadístico se realizó mediante una comparación de medias y el test de Chi cuadrado con p<0,05. Un análisis multivariante, en el cual se tomó como variable dependiente el éxito del tratamiento F.I.V (test de gestación post-transferencia embrionaria).
Resultados y discusión.
De los 90 pacientes, 28 presentaban alguna alteración en su seminograma.
La técnica de inmunohistoquímica nos mostró diferentes patrones de expresión de clusterina según su localización: espermatozoides con tinción en toda su superficie, otros que la expresaban a nivel del acrosoma y espermatozoides que la presentaban en el cuello y cola. El estudio de expresión por qRT-PCR nos ha permitido estudiar la expresión de la proteína por el propio espermatozoide. Nuestros resultados mostraron una tendencia a la significación en pacientes oligozoospérmicos, presentando mayor porcentaje de espermatozoides que expresan clusterina en toda su superficie, lo que según la bibliografía se relaciona con inmadurez espermática, morfología anormal y aglutinación espermática. Un resultado de interés, es el alto grado de tinción en muestras que presentaban abundantes agregaciones o aglutinaciones de espermatozoides, como se había descrito anteriormente. Uniones, en su mayoría, formadas por espermatozoides anormales.
Además, obtuvimos que una menor presencia de clusterina en el acrosoma en pacientes con concentración y de movilidad alterada. Pudiendo relacionar la expresión en esta zona con una adecuada madurez y una buena formación del acrosoma. Con estos resultados, podríamos relacionar, la expresión de clusterina localizada en el acrosoma con una mejor calidad espermática.
Esto se corresponde con diferentes estudios que obtuvieron una mayor expresión de clusterina en pacientes con seminograma alterado. Nosotros no hemos podido relacionar la expresión de clusterina con la morfología espermática, probablemente por ser el grupo de pacientes más pequeño del estudio.
Al estudiar si existen diferencias entre el grupo control y el de pacientes, el resultado más relevante obtenido, fue que el grupo de pacientes normozoospérmicos presentaba un alto porcentaje de expresión en acrosoma y mayor al grupo control. Así puede postularse, que tal vez, una elevada expresión de clusterina en el acrosoma tampoco favorece al espermatozoide, potenciando su función de adhesión celular afectando a su movilidad, y su capacidad fecundante. Esto puede coincidir con lo afirmado por diferentes grupos que defienden que exista una expresión génica diferente entre varones normales y fértiles, y varones que con un seminograma normal no consiguen descendencia.
Estudiar la expresión global por qRT-PCR, ha demostrado una mayor expresión en el grupo de pacientes oligozoospérmicos, aunque sin diferencias estadísticamente significativas. Nos hace pensar que, para comprender la función de la clusterina en el espermatozoide, es esencial atender a su localización.
No hemos encontrado diferencias significativas para el porcentaje de fecundación de los óvulos sometidos a inseminación, ni para la calidad de los embriones transferidos. Pero nuestros resultados muestran que una elevada expresión de clusterina en el acrosoma del espermatozoide, al igual, que una alta expresión medida por qRT-PCR, esta relacionada con fracaso en el tratamiento, un test de gestación negativo. Hay que tener en cuenta que la expresión de un solo gen, por sí solo, es difícil que explique un proceso tan complejo como la fecundación y la consecución de un embarazo, por lo que se hacen necesarios más estudios. Actualmente, el abordaje del estudio de la infertilidad masculina se ha orientado hacia la transcriptómica y la proteómica, para definir perfiles de expresión génica, entre varones fértiles e infértiles, que nos permita resolver los enigmas sobre la infertilidad masculina.
Conclusión La clusterina se expresa frecuentemente en espermatozoides, donde tiene un patrón de expresión variable dependiendo de su grado de madurez. La cantidad de clusterina expresada en el espermatozoide no nos informa sobre alteraciones en el mismo, al contrario que el patrón de distribución. Determinadas distribuciones de clusterina en esta célula se correlacionan con diferentes alteraciones en el seminograma. Así, una alta expresión de clusterina en el acrosoma es un signo de bajo éxito reproductivo, siendo un marcador en pacientes infértiles con seminograma normal. Tanto una expresión de clusterina en el acrosoma como la expresión génica de clusterina determinada con la técnica qRT-PCR predice un test de gestación negativo tras un tratamiento de fecundación in vitro, probablemente la función de agregación espermática de la clusterina pueda influir en esta asociación.
