Charla: importancia de la regulación del pH para la fisiología del espermatozoide

La Secretaría de Ciencia, Técnica y Vinculación Tecnológica de la FCM y el IHEM invitan a participar de esta charla a cargo de ls Dra. Claudia Treviño, procedente de Universidad Nacional Autónoma de México.

28 de agosto de 2018, 18:49.

Charla: importancia de la regulación del pH para la fisiología del espermatozoide

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La charla tendrá lugar el lunes 3 de septiembre a las 11 hs en sala de seminarios IHEM (Planta baja). El tema, como reza el título, será: "La regulación del pH, pieza central en la fisiología del espermatozoide".

La Dra. Claudia Treviño trabaja en el Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México.

Resumen de la charla:

La fertilización es un proceso biológico fundamental que produce un individuo nuevo y único, permitiendo la preservación de las especies y la evolución mediante la reproducción sexual. La interacción y el diálogo molecular establecidos entre los gametos masculinos y femeninos son materia bajo intenso estudio. La transducción de señales y el transporte de iones son procesos estrechamente relacionados en diversos procesos celulares. La señalización mediada por iones y segundos mensajeros es particularmente importante en los espermatozoides, dado que éstos carecen de las capacidades de síntesis de proteínas requeridas para los eventos de señalización generalmente disponibles en otros tipos celulares. Nuestro laboratorio está interesado en comprender las vías de señalización en operación en espermatozoides; específicamente, estamos investigando el papel de los flujos de iones y cascadas de señalización como parte de los mecanismos moleculares mediante los que distintas señales ambientales que perciben los espermatozoides se traducen en respuestas fisiológicas específicas.

La importancia de la señalización mediante Ca2+en la fisiología del espermatozoide se ha reconocido desde hace tiempo, y continúa siendo un tema de estudio intensivo en varios laboratorios. Sin embargo, los mecanismos mediante los cuales se regulan los cambios en pH intracelular (pHi) y cómo estos a su vez intervienen en varias funciones del espermatozoide aún no se comprenden completamente. La importancia del pHi se destaca por el hecho de que dos canales (Catsper y Slo3) de expresión específica en el espermatozoide, cuya ausencia causa infertilidad son regulados por pHi. Estos canales se han considerado como un blanco ideal para el desarrollo de anticonceptivos masculinos, por lo que era importante comprobar que efectivamente su expresión se limitaba a espermatozoide, incluso para el caso de Slo3, se consideraba que su expresión era exclusiva en mamífero. En la plática se presentarán nuestros resultados, donde mediante estudios bioinformáticos/biología molecular pudimos demostrar que el canal Slo3 se expresa también en aves, reptiles y en algunos peces, además detectamos que existen isoformas pequeñas de Slo3 que se expresan en tejidos diferentes al testículo.

Los espermatozoides no tienen motilidad dentro del epidídimo, debido en parte a las condiciones acidas del fluido extracelular. La regulación de la actividad del espermatozoide está fuertemente relacionada a los niveles de HCO3-y los valores de pH extracelular (pHe) y pHi. Tras la eyaculación, los espermatozoides se mezclan con el fluido seminal que tiene un pHe alcalino (7.2 – 8.4) y una mayor [HCO3-]e. Los iones HCO3-no sólo activan la motilidad de los espermatozoides, sino que también los protegen en el ambiente acido de la vagina. Estos cambios constituyen el primer estímulo a la motilidad, y van seguidos de un segundo aumento de la [HCO3-]e presente en el tracto femenino, el cual además de activar aún más la motilidad, contribuye al proceso de capacitación. No se sabe en espermatozoide de humano cual es el canal/transportador que permite el ingreso de HCO3-ni que entidades moleculares regulan el pHi. En esta ponencia presentaré nuestros resultados del estudio de los cambios de pHi que ocurren durante capacitación en espermatozoide de humano, dado que este fenómeno, está solo bien caracterizado en espermatozoides de ratón. Para esto utilzamos un clitómetro de flujo (AMNIS) que nos permite el análisis de un número grande de células (miles) pero que además nos proporciona resolución espacial de donde ocurren los cambios. Finalmente presentaré resultados de la influencia que tiene el pHe en la generación de oscilaciones de Ca 2+en el espermatozoide de humano, que además parecen ser un mecanismo que previene la ocurrencia de la reacción acrosomal.