Científicos de la Universidad Estatal de Michigan (MSU) han hecho un descubrimiento importante sobre los procesos moleculares que proporcionan energía a los espermatozoides antes de la fertilización. Su investigación podría transformar el enfoque de los tratamientos de infertilidad y conducir al desarrollo de anticonceptivos no hormonales para hombres. Los hallazgos fueron publicados recientemente en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
Melanie Balbach, profesora asistente en el Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, destacó el enfoque metabólico único de los espermatozoides y dijo: «El metabolismo de los espermatozoides es especial porque se enfoca únicamente en generar más energía para lograr un único objetivo: la fertilización». Antes de la eyaculación, los espermatozoides se encuentran en un estado de baja energía, pero a medida que viajan a través del tracto reproductivo femenino experimentan un cambio metabólico que les permite nadar vigorosamente y ajustar sus membranas para una posible fertilización.
Para estudiar esta transición energética, el equipo de Balbach colaboró con investigadores del Centro Oncológico Memorial Sloan Kettering y el Instituto Van Andel. Utilizando una nueva técnica, controlaron el metabolismo de la glucosa en los espermatozoides, que estas células utilizan como fuente de energía primaria. Al observar el proceso metabólico tanto en los espermatozoides inactivos como en los activados, identificaron diferencias cruciales que aclaran cómo los espermatozoides alteran su producción de energía.
Balbach comparó su metodología de investigación con seguir un coche de colores brillantes a través del tráfico: «En el esperma activado, vimos este coche pintado conduciendo mucho más rápido a través del tráfico, favoreciendo una ruta particular». El estudio encontró que una enzima específica llamada aldolasa juega un papel crucial en la conversión de la glucosa en energía, mientras que otras enzimas regulan el flujo de glucosa, de manera similar a los controladores de tráfico.
Mientras continúa su investigación sobre el metabolismo de los espermatozoides, Balbach espera comprender las necesidades energéticas de los espermatozoides de diferentes fuentes, como la glucosa y la fructosa. Esta investigación es prometedora para mejorar las tecnologías de reproducción asistida y mejorar los diagnósticos de infertilidad, ya que una de cada seis personas en todo el mundo enfrenta problemas de infertilidad.
Además, estos hallazgos podrían iniciar una nueva dirección en el campo de los métodos anticonceptivos. Balbach destacó el potencial para el desarrollo de anticonceptivos no hormonales centrándose en una de las enzimas de «control de tráfico» identificadas, que podría permitir la anticoncepción a demanda para los hombres. Los métodos anticonceptivos masculinos actuales generalmente se basan en bloquear la producción de esperma, lo que no siempre es práctico y a menudo implica tratamientos hormonales con numerosos efectos secundarios.
Debido a que alrededor del 50% de los embarazos no son planificados, Balbach señala que este avance podría brindar a los hombres una mayor autonomía reproductiva y al mismo tiempo ofrecer alternativas a las mujeres, que a menudo enfrentan efectos secundarios de los métodos anticonceptivos hormonales. «Estoy emocionada de ver qué más podemos encontrar y cómo podemos aplicar estos descubrimientos», concluyó, mientras su investigación continúa desarrollándose en este prometedor campo.