Oocitos y obesidad

WIKIMEDIA, MAGGIE BARTLETT/NHGRIOLa obesidad daña a las mujeres’ ovocitos en desarrollo incluso antes de que sean fertilizados, según un estudio con ratones publicado hoy (10 de febrero) en Development. Los óvulos de madres obesas tenían defectos mitocondriales y la descendencia resultante tenía menos mitocondrias que los controles en el tejido hepático y renal, lo que indica que durante el desarrollo, las mitocondrias no se habían propagado.

“Ahora tenemos información de que la salud antes de la concepción está afectando el ambiente nutricional del ovario, [que] está afectando el ambiente nutricional del óvulo, y que las señales se almacenan en ese óvulo incluso antes de que sea fertilizado” dijo Rebecca Robker, de la Universidad de Adelaida, quien dirigió la investigación.  «Y esos se transmiten al embrión y ahora se muestran en la descendencia».

Los investigadores también informaron que pudieron revertir estos problemas usando inhibidores de lo que se llama retículo endoplásmico (ER ) estrés: problemas de procesamiento de proteínas en el RE que inician una cascada…

La obesidad está asociada con la infertilidad en humanos, lo que lleva a las mujeres obesas a recurrir a menudo a tecnologías de reproducción asistida, como la fertilización in vitro (FIV). ). La obesidad se asocia no solo con problemas de ovulación sino también con aborto espontáneo. Está bastante bien establecido que tener sobrepeso u obesidad causa problemas de fertilidad en las mujeres, escribió Stephanie Pangas, bióloga reproductiva del Baylor College of Medicine en Houston, Texas, que no participó en el estudio, en un correo electrónico a El científico. Parte del problema radica en el propio ovocito, y no ha quedado muy claro cuál es el defecto.

Investigaciones anteriores habían demostrado que la obesidad y los altos niveles de lípidos asociados en las células inducían el estrés del RE, y el Robker el laboratorio descubrió que esta respuesta al estrés, que afecta a las mitocondrias, también se producía en los ovarios de ratones y mujeres obesos. Junto con la postdoctoral Linda Wu, Robker decidió probar si los inhibidores del estrés ER podrían revertir el daño.

Los investigadores utilizaron ratones hembra de la cepa Blobby, que tienen una mutación que les hace comer en exceso y volverse obesos. Antes de la ovulación, se inyectó a los ratones hembra obesos y de control uno de los dos inhibidores del estrés ER o un placebo. Luego, los investigadores probaron los óvulos de los animales para varias medidas de salud, centrándose en la función mitocondrial. Para monitorear el desarrollo de la progenie resultante, los investigadores fertilizaron los ovocitos in vitro y los trasplantaron a madres sustitutas no obesas. Luego, en el día embrionario 14,5, los fetos fueron recolectados y pesados. Los niveles de ADN mitocondrial, un indicador del número de mitocondrias en general, también se midieron en varios tejidos fetales.   

Descubrieron que los ovocitos de madres obesas tenían un número normal de mitocondrias inicialmente, aunque el potencial eléctrico a través de las membranas de estos orgánulos, que puede afectar su función, era anormalmente bajo. Los fetos derivados de los ovocitos de los animales obesos eran más pesados que los de los controles y mostraban un número reducido de mitocondrias en el hígado y los riñones en comparación con la descendencia de los óvulos de los ratones de control.

Una disminución de las mitocondrias podría promover la obesidad al afectar la capacidad celular para quemar combustible, planteó la hipótesis de Robker. La implicación es que hemos descubierto un mecanismo por el cual la obesidad puede llevar a un metabolismo alterado en la descendencia, dijo, y potencialmente a una propensión a su propio desarrollo de obesidad.

Los inhibidores de ER revirtieron todos estos efectos. El primero, salubrinal, es un reactivo de laboratorio bien conocido pero no probado en humanos. El segundo, BGP-15, es un compuesto que se está probando como tratamiento para la diabetes tipo II.

Es bastante notable que la simple mediación de la respuesta de estrés del RE tenga un efecto tan profundo en la fisiología del ovocito y pueda rescatar los defectos de desarrollo en la descendencia, dijo Pangas. Hay mucho potencial aquí para la clínica de FIV, continuó, citando el hecho de que BGP-15 ya se está probando para uso humano.

Sin embargo, David Albertini, biólogo de ovocitos de la Universidad de Kansas Medical Center, que tampoco participó en el trabajo, advirtió contra la extrapolación de estos experimentos en ratones a tratamientos para humanos. El valor de este artículo es que, como artículo de ciencia básica, agrega algunos conocimientos nuevos a nuestra comprensión de cómo la salud de una madre y, en este caso, la obesidad, pueden afectar las mitocondrias en sus óvulos y embriones, dijo. Pero eso no es realmente tan sorprendente. Lo que parece nuevo es que tal vez haya formas de tratar a los ratones para evitar que esto suceda en el futuro, pero, francamente, no estoy tan convencido de que esto signifique mucho para la salud humana.

L. Wu et al., Disfunción mitocondrial en ovocitos de madres obesas: transmisión a la descendencia y reversión por inhibidores farmacológicos del estrés del retículo endoplásmico, Desarrollo, doi:10.1242/dev.114850, 2015.

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