'Juno', la proteína de la fertilidad

‘Juno’. Así se llama la proteína que permite el primer paso vital de fertilización entre el espermatozoide y el óvulo y que, por tanto, desencadena la vida en los mamíferos. Lo ha descubierto un equipo del Wellcome Trust Sanger Institute (Reino Unido) y permitirá nuevas vías para investigar en la mejora de los tratamientos de fertilidad y en el desarrollo de nuevos anticonceptivos.

En concreto los investigadores han descubierto cómo interactúan las proteínas en la superficie de los espermatozoides y en la del óvulo esencial para crear la vida en los mamíferos. El trabajo se publica en «Nature».

La fertilización, explican los investigadores, se produce cuando un óvulo y un espermatozoide se reconocen entre sí y se fusionan para formar un embrión. Ya en 2005 se identificó una proteína clave: la proteína Izumo, que aparece en el esperma que reconoce el óvulo. Pero su «pareja» en el óvulo ha permanecido oculta… hasta ahora.

Los investigadores han descubierto por fin una única proteína que debe emparejarse con Izumo y que es imprescindible para la fertilización. Y la han llamado ‘Juno’, la diosa romana de la fertilidad y el matrimonio.

Diosa de la fertilidad

«Por fin hemos resuelto un misterio de la biología que ha permanecido oculto durante años», asegura Gavin Wright, autor principal del trabajo. Estas moléculas, señala, «aparecen en todos los espermatozoides y los óvulos para que se unan en el momento de la concepción. Sin esta interacción esencial, la fertilización simplemente no sucede». La información, añade, puede ser fundamental para mejorar los tratamientos de fertilidad y el desarrollo de nuevos anticonceptivos.

Para identificar esta ‘esquiva proteína’ los científicos crearon primero una versión artificial de la proteína Izumo y la utilizaron para identificar su ‘pareja’ de unión en la superficie del huevo. Usando este enfoque, descubrieron que Izumo en el esperma interactuaba con Juno en la superficie del óvulo para iniciar el proceso de fertilización .

A continuación los investigadores desarrollaron ratones que carecían de la proteína de Juno en la superficie de los huevos. Estos animales eran infértiles y sus óvulos no se fusionaban con el esperma de forma normal, lo que subrayaba el papel fundamental de la proteína Juno en la fertilidad en ratones hembras. De la misma manera, los ratones machos que carecen de la proteína de Izumo también son infértiles, lo que también sugería el papel esencial en la fertilidad masculina.

Unión débil

«Hemos descubierto que el emparejamiento Izumo-Juno es esencial para el reconocimiento espermatozoide-óvulo en cualquier organismo», afirma Enrica Bianchi, del Wellcome Trust Sanger Institute. «La unión de las dos proteínas es muy débil, lo que probablemente explica porqué ha sido un misterio hasta ahora».

Esa ‘debilidad’ es la que ha permitido que Juno está oculta tanto tiempo. El equipo encontró que después de la fase inicial de la fertilización se produce una pérdida repentina de la proteína Juno en la superficie del óvulo, convirtiéndose prácticamente indetectable después de sólo 40 minutos. Esto puede explicar por qué en el óvulo, una vez fecundado por la primera célula de esperma, apaga su capacidad para reconocer más esperma. Ello evita la formación de embriones con más de una célula de esperma que de otro modo tendría demasiados cromosomas y moriría.

Los investigadores ya están trabajando un estudio en mujeres infértiles para entender si los defectos en el receptor de Juno son una causa de la infertilidad. Si es así, entonces una simple prueba de detección genética podría ayudar a aplicar el tratamiento más adecuado para las mujeres que luchan para concebir de forma natural.

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