Repertorio de señalización neuronal en espermatozoides y mecanismos moleculares de interacción y convergentes son presentados en la revista Biology of Reproduction

*La publicación fue presentada por académico del Instituto de Ciencia Animal UACh, Dr. Alfredo Ramírez.

La prestigiosa revista científica “Biology of Reproduction”, Journal oficial de la Society for the Study of Reproduction (SSR), publicó una revisión cuyo foco central es presentar un análisis específico e integrado respecto del rol que cumplen los neurotransmisores de diferentes tipos en el control de la funcionalidad espermática en mamíferos, artículo cuyo autor principal es el Dr. Alfredo Ramírez, académico del Instituto de Ciencia Animal –Facultad de Ciencias Veterinarias- de la Universidad Austral de Chile.

Según indicó el académico, el trabajo se centra en mostrar la evidencia existente a la fecha respecto de receptores neurales metabotrópicos, ionotrópicos y de neurotrofinas, los cuales señalizan respuestas análogas a las observadas en neuronas, pero en este caso relacionadas a la secreción acrosomal, la quimiotaxia, la capacitación y la motilidad espermática. “El trabajo también abarca la existencia de sistemas complejos como el monoaminérgico (Dopamina, norepinefrina y serotonina), en el cual están presentes no sólo receptores, sino además transportadores y enzimas que son características de dichos sistemas en tejido neural», agregó.  

«Si bien uno de los ejes de la discusión de la revisión se centra en las monoaminas (receptores y transportadores), la revisión también profundiza en la función de la señalización neurotrófica, GABA-érgica, glicinérgica, colinérgica, la mediada por opioides, endocannabinoides y por melatonina, las que claro, han sido restringidas o descritas fundamentalmente en el tejido nervioso”, detalló.

Biology of Reproduction es una revista de las más relevantes a nivel mundial en el área de la reproducción, y por ello, para el Dr. Ramírez es altamente gratificante que el aporte científico hecho en este campo, a nivel teórico y también experimental, sea conocida y difundida por en dicha vitrina, particularmente en lo relacionado con la señalización dopaminérgica y con algunas interacciones de ésta con el complejo sistema endocannabinoide, según destacó el Dr. Ramírez.

Autores e Historia

Según detalló su autor, la revisión publicada recientemente está relacionada con la tesis doctoral del académico, cuyo objetivo final era determinar el posible el rol de dopamina y el anandamida (endocannabinoide endógeno) en la capacitación espermática en mamíferos. “En 2009 publicamos en esta misma revista, la primera caracterización funcional del receptor de dopamina D2R, ocupando como modelo los espermatozoides de cerdo. Previamente en 2007 ya habíamos caracterizado molecularmente su expresión en testículos de rata y espermatozoides humanos, bovinos, ratón y rata», explicó elacadémico.

Asimismo, el investigador señaló que «en dicha tesis hice mis experimentos funcionales relacionados con capacitación y motilidad espermática en el laboratorio del Dr. Joan Enric Rodríguez, con quien tenemos una fructífera colaboración científica en el área de la funcionalidad espermática, y que también es coautor en esta revisión y profesor visitante (2016-17) gracias a un Proyecto PAI-MEC de Conicyt. También participó la Dra. Ilona Concha, de la Facultad de Ciencias UACh, quien puso atención en la primera señal positiva del mensajero del receptor de dopamina DR2 en un corte testicular, lo que constituyó un hallazgo clave en los inicios de esta historia relacionada a las catecolaminas. También participó en esta revisión el Dr. Franz Villarroel, que hoy en día está en la Universidad de Yale, haciendo un Posdoctorado, investigando temas asociados a cáncer».

Valoración

Para el académico de la UACh, es importante mencionar que durante el desarrollo de su investigación fueron variadas las interacciones científicas relacionadas elementos neuronales presentes en testículo y/o espermatozoides, destacando aquellas asociadas a tesis doctorales en el área de las neurociencias, como es el caso del Dr. Batiz y del Dr. Vidal, con quienes exploraron algunos de dichos elementos en tejido testicular y espermatozoides de mamífero, como lo son las proteínas involucradas en el control de la secreción acrosomal  (α-SNAP) y de una proteína asociada a citoesqueleto y a los receptores GABA (Marlin-1), respectivamente. 

«Otro aporte importante de destacar y centrado en dopamina como molécula señal, y que es uno de los ejes temáticos de la revisión y del laboratorio, fue la tesis doctoral de Javier Urra, graduado de nuestro programa en Ciencias Veterinarias. El Dr. Urra, caracterizó molecular y funcionalmente la existencia del transportador de dopamina (DAT) en espermatozoides equino. De paso, también reporto la presencia y posible “crosstalk” funcional que involucra a los transportadores de noepinefrina (NET) y de serotonina (SERT)», destacó el investigador.

Finalmente, el Dr. Ramírez comentó que actualmente buscan determinar cuál es el mecanismo mediante el cual las monoaminas (dopamina, norepinefrina y serotonina) convergen a nivel intracelular, afectando la maquinaria involucrada en la motilidad en espermatozoides equino, y contextualizar dicho efecto con la presencia y abundancia de dichas moléculas en plasma seminal y en oviducto.