Efecto de los fitoesteroles en la regulación de la fisiología espermática en mamíferos

Abstract

Los fitoesteroles (Ft) son metabolitos secundarios producidos por las plantas, que pueden ejercer efectos no genómicos en animales, afectando la síntesis de las hormonas esteroideas naturales o actuando sobre los receptores de éstas. En codornices, la ingesta de Ft afecta la conducta sexual, disminuyendo el cortejo, la cópula y la producción de testosterona. En ratones los Ft afectan la movilidad y la concentración espermática. Por otro lado, la genisteína (Gnt), un Ft presente en gran concentración en la soja, promueve la capacitación espermática en ratones. Estas evidencias sugieren que los Ft podrían afectar la regulación de la fecundación actuando a distintos niveles. Teniendo en cuenta que la capacitación y la quimiotaxis espermática son procesos importantes para la fecundación y están reguladas por hormonas esteroideas, el objetivo del presente trabajo es estudiar el efecto de los fitoesteroles en la regulación de la fisiología espermática en mamíferos. Para ello, se evaluó el efecto de la Gnt en la fisiología de espermatozoides humanos, los cuales se obtuvieron a partir de muestras de semen de donantes voluntarios normospérmicos. Los espermatozoides se incubaron por 4 horas con distintas concentraciones de Gnt (0, 1, 100, 100.000 pM). Luego, a distintos tiempos (0, 1 y 4h) se evaluó: 1) el porcentaje de células que realizan la reacción acrosómica (RA) inducida con un agente farmacológico, 2) la movilidad espermática, 3) la velocidad y los patrones de movimiento y 4) la hiperpolarización de la membrana plasmática medida por citometría de flujo. Los resultados obtenidos muestran que la Gnt no afecta la movilidad, la velocidad y tampoco los patrones de movimiento de los espermatozoides. A las 0h se observó que la Gnt induce un aumento significativo en el porcentaje de RA a las distintas concentraciones de Gnt comparado con el control; en tanto que, en los otros tiempos no se observaron diferencias significativas entre los tratamientos. También, se observó que la Gnt a tiempo 0h indujo un incremento significativo de la hiperpolarización de la membrana espermática respecto del control. No obstante, se observó que a las 1 y 4h no hubo diferencias significativas en la hiperpolarización de la membrana plasmática en presencia o ausencia de Gnt. En ratones, se ha observado que Gnt 10 μM promueve la hiperpolarización de la membrana y que esta es suficiente para promover la RA inducida, sin activar la vía de señalización de PKA, que participa en la capacitación espermática. Estos resultados preliminares sugieren que, en humanos, la hiperpolarización inducida por la Gnt también podría alterar la regulación fisiológica de la capacitación-reacción acrosómica, incluso a dosis mucho más bajas como 1 pM. Estos resultados sugieren que la presencia de Gnt podría alterar la regulación fisiológica de la RA ya que esta podría ocurrir de manera prematura (en presencia de un activador) lejos del ovocito, lo cual podría derivar en un tipo de subfertilidad o infertilidad. Los próximos pasos serán evaluar si otros procesos fisiológicos dependientes de capacitación como la quimiotaxis mediada por progesterona se ven alterados por la presencia de Gnt.