El desarrollo humano comienza con el cigoto (ovulo fecundado), el cual se divide millones de veces para producir todas las células somáticas. Cada una de estas células contiene dos centriolos, que se duplican a partir de centriolos preexistentes. Por lo tanto, el centriolo, que es una aportación exclusiva del padre, resulta esencial iniciar la vida.
Los científicos han sabido que el cigoto, requiere de dos centriolos para crear un feto, pero hasta ahora no se cuenta una comprensión completa de cómo se obtienen estos dos centriolos; se ha especulado que los espermatozoides contienen un centriolo, el cual se duplica una vez que entra al óvulo.
Dado que el óvulo de la madre no proporciona centriolos, y el esperma del padre posee sólo un centriolo reconocible, un equipo de investigadores de la Universidad de Toledo orientó sus esfuerzos en determinar de dónde proviene el segundo centriolo en cigotos.
Usando microscopía de súper resolución, los investigadores descubrieron que, en contraste con lo hasta ahora asumido, el esperma proporciona no uno, sino dos centriolos durante la fertilización y, aunque tienen la misma función, están estructurados de manera diferente.
En referencia al hallazgo, el investigador Tomer Avidor-Reiss, del Departamento de Ciencia Biológicas y coautor del estudio, expresó:
“Utilizando técnicas y microscopios de vanguardia, encontramos esta estructura, hasta ahora difícil de alcanzar, la cual se pasó por alto en el pasado porque en términos de estructura y composición de proteínas es completamente diferente del centriolo previamente conocido.”
Laa anormalidades de la estructura espermática recién descubierta, la cual fue llamada centriolo atípico, puede tener una influencia importante en la infertilidad, los abortos involuntarios y los defectos de nacimiento, y podría fundamentar nuevos enfoques diagnósticos y métodos terapéuticos.
El centriolo es la única estructura celular esencial aportada únicamente por el padre. Es el origen de todos los centriolos de los trillones de células que componen el cuerpo humano adulto.
Los investigadores señalan que la microscopía de súper resolución, la cual incluyó microscopía electrónica con congelación a alta presión, luz correlativa y microscopía electrónica, jugó un papel crucial en la identificación del centriolo atípico, al magnificar proteínas a la resolución más alta.
El conjunto de proteínas que se encuentra en el centríolo atípico es necesario para que el centríolo espermático conocido, utilizando las proteínas del huevo, forme un centríolo completamente funcional después de la fertilización en el cigoto.
Si bien es demasiado pronto para culpar de la infertilidad a este recién descubierto componente del esperma, el equipo de investigadores cree que el hallazgo es de gran importancia y planea realizar investigaciones adicionales.
Referencia: A novel atypical sperm centriole is functional during human fertilization. Nature Communications, 2018. http://dx.doi.org/10.1038/s41467-018-04678-8