Ovulación inducida por un factor de crecimiento nervioso
La ovulación en los mamíferos es un asunto complicado, regulado de manera diferente en diferentes especies. Muchas hembras de mamíferos, como el ganado, los ratones y los humanos, ovulan según un horario, independientemente de la actividad sexual. Otros, como los camellos, las llamas y los visones, solo ovulan después del coito. Los investigadores identificaron una sustancia que llamaron factor inductor de la ovulación (OIF) en el semen de camello que podrían usar para inducir la ovulación en otros ovuladores inducidos, como las llamas. Sorprendentemente, la investigación mostró que estos animales inducidos también ovulan cuando se usa semen de ovuladores espontáneos o programados, como el ganado. En una investigación publicada hoy (20 de agosto), científicos de Chile y Canadá identifican la sustancia en los ovuladores espontáneos: el factor de crecimiento nervioso beta (NGF-beta), una proteína neurotrófica involucrada en el desarrollo nervioso, que tiene la misma estructura química que la OIF. La investigación puede ayudar a arrojar luz sobre las causas no descubiertas de la infertilidad.
El hallazgo es muy emocionante, dijo Sergio Ojeda, neurocientífico de Oregon Health &…
Esto no es, sin embargo, la primera vez que los investigadores han demostrado una función crítica para las neurotrofinas en la reproducción. El propio trabajo de Ojeda ha identificado un papel para un factor neurotrófico diferente en el desarrollo y la fertilización de los ovocitos.
El trabajo anterior del autor principal Gregg Adams en la Universidad de Saskatchewan y sus colegas también demostró que la inyección de OIF alteró la maduración del folículo dinámica en vacas que ovulan espontáneamente, lo que sugiere un cruce de funciones entre estos dos tipos de ovuladores. Esto llevó a Adams y a su colaborador Marcelo Ratto de la Universidad Austral de Chile a formular la hipótesis de que la OIF era un factor proteico único, conservado entre especies.
Para identificar la estructura química de la OIF, Addams y Ratto colaboraron con el químico de proteínas Louis Delbaere en la Universidad de Saskatchewan. Fraccionaron semen de llamas (ovuladores inducidos) y sometieron la fracción que contenía OIF a espectrometría de masas para identificar su secuencia de aminoácidos, que era altamente homóloga al NGF-beta humano, de vaca, de cerdo y de ratón. La cristalografía de rayos X de OIF y NGF-beta confirmó su homología estructural y de secuencia.
Para determinar si NGF y OIF tenían las mismas funciones, Adams y Ratto trataron neuronas con OIF y demostraron que promovía el crecimiento de neuritas en una moda NGF. También inyectaron NGF en llamas, lo que promovió la ovulación a un ritmo similar al de OIF.
El trabajo sugiere un nuevo mecanismo de acción para NGF, dijo Ojeda. El trabajo anterior se centró en su capacidad para estimular el crecimiento celular cerca de su neurona de origen, pero el NGF en el semen debe estar actuando en tejidos distantes. El concepto de que el NGF puede estar actuando como una hormona es novedoso, señala Ojeda, pero la evidencia es muy sólida.
Sospecho que este trabajo inspirará investigaciones sobre el papel del NGF en la reproducción más allá de la ovulación, Daniel Bernard, que estudia transducción de señales en la Universidad McGill, escribió en un correo electrónico. Por ejemplo, dijo Bernard, que no participó en el estudio, ¿el NGF juega un papel importante en la función uterina y/u ovárica que podría contribuir al éxito reproductivo en ovuladores espontáneos, incluidos los humanos?
Aunque Adams reconoce los NGF El papel en la reproducción aún no se ha estudiado en humanos, él plantea la hipótesis de que puede tener algún propósito. Durante el ciclo menstrual, un pequeño subconjunto de folículos en un ovario comenzará a crecer y madurar, y solo unos pocos alcanzarán el potencial de ovular, explica Adams. En 2003, el grupo de Adamss demostró que esto en realidad sucede dos veces en las mujeres, lo que plantea la posibilidad de que la ovulación pueda ocurrir dos veces en un ciclo. Adams piensa que el NGF en el semen puede actuar en humanos para promover una segunda ronda de ovulación.
Además, OIF es importante para el desarrollo de la glándula que produce progesterona, que es necesaria para el embarazo. Asimismo, NGF puede actuar para facilitar este proceso en ovuladores espontáneos, en lugar de provocar la ovulación, dijo Adams. El desarrollo inadecuado de esta glándula, llamada cuerpo lúteo, es la base de muchos casos de infertilidad. Puede ser que las mujeres con insuficiencia leuteal sean insensibles a la OIF o que sus parejas produzcan cantidades inadecuadas, especuló Adams. El propio NGF de las mujeres probablemente no esté jugando un papel en la ovulación, dijo Warren Foster, quien estudia el efecto del medio ambiente en la reproducción en la Universidad McMaster, pero no participó en el trabajo. El NGF del semen puede producir un efecto porque se concentra sobre los niveles de fondo, añadió.
Si el NGF resulta importante en la fertilidad humana, Ojeda sospecha que los científicos pueden emplearlo junto con otras neurotrofinas para mejorar el éxito de la fertilidad humana. estrategias de fertilidad in vitro. Mientras tanto, dice Ojeda, el artículo es un impulso para la investigación que se centra en sustancias importantes tanto en el desarrollo del sistema nervioso como en la reproducción.
MH Ratto et al., El nervio del factor inductor de la ovulación en el semen , Proceedings of the National Academy of Sciences, doi: 10.1073/pnas.1206273109, 2012.
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