El receptor mPRα participa en la quimiotaxis mediada por progesterona

Abstract

La fecundación en mamíferos es compleja, en el cual el espermatozoide para llegar y poder fecundar el ovocito, debe adquirir un estado de capacitado. Los espermatozoides capacitados emplean mecanismos de orientación celular que facilitan el encuentro de los gametos, como por ej. la quimiotaxis; esta se define como la orientación del movimiento del espermatozoide siguiendo un gradiente de concentración de un atractante. Se ha demostrado in vitro que P4 es secretada por las células del cumulus que rodean al ovocito y que en rangos picomolares actúa como quimioatractante en varias especies de mamíferos inclusive en humanos. La detección del gradiente de P4 estaría mediada por receptores de membrana plasmática, lo que le permitiría dar una respuesta rápida a los cambios de concentración del atractante. En espermatozoides se han descripto algunos receptores de membrana de P4, como el PGRMC1, CatSper y el mPRα. Pero aún no se ha identificado si alguno de estos participa en la respuesta quimiotáctica. De estos, el mPRα es una proteína de siete pasos transmembrana asociado a proteína G y localizado en la pieza intermedia del espermatozoide humano. Además, su estructura es similar a la de los receptores de quimioquinas o compuestos odoríferos (lyral), que también inducen quimiotaxis. Por lo tanto, nuestro objetivo fue evaluar si el mPRα participa en la respuesta quimiotáctica mediada por la P4 en mamíferos. Primero, evaluamos si la activación del receptor mPRα induce la quimiotaxis espermática. Para ello, evaluamos la respuesta quimiotáctica de espermatozoides humanos capacitados mediante el Ensayo de Selección Espermática (ESE), que consta de una cámara de acrílico con dos pocillos (W1 y W2) unidos por un tubo. En W1 se coloca la suspensión de espermatozoides y en W2 la solución atractante, de esta manera se forma un gradiente de concentración del atractante por difusión pasiva desde W2 a W1, orientando las células hacia W2. Como atractante se utilizaron distintas dosis (pM a μM) de una progestina sintética, 10-etenil-19-norP4 (19-CH2-P4), un agonista selectivo de alta afinidad del mPRα, y se realizaron controles de quimiotaxis positivos de P4 (10pM) y negativos (medio de cultivo). Las distintas concentraciones de la progestina indujeron una respuesta quimiotáctica en forma de campana, observándose la máxima respuesta a 1pM, sin que afectara la movilidad celular, ni indujera cambios en el tipo de movimiento. Además, se verificó que sólo los espermatozoides capacitados respondieron quimiotácticamente. Luego, para determinar si el mPRα es activado por la P4, se realizó un ensayo de contragradiente, usando un gradiente de P4 10pM (W2) como atractante y distintas concentraciones de 19-CH2-P4 (W1) como contragradiente, cumpliendo la función de inhibidor de la quimiotaxis hacia P4. Los contragradientes de la progestina inhibieron la respuesta quimiotáctica hacia la P4 de manera dosis dependiente, por lo cual ambos compuestos estarían actuando sobre el mismo receptor. Se confirmó la presencia del receptor mPRα en espermatozoides capacitados y no capacitados por inmunocitoquímica, observándose principalmente en la pieza intermedia. Además, se verificó que la progestina induce la respuesta quimiotáctica, a través de las mismas vías de señalización que la P4, como la tmAC/AMPc y mediante la movilización de calcio intracelular. En conjunto, estos resultados sugieren que el mPRα participa en la respuesta quimiotáctica mediada por la P4 en mamíferos. Para el análisis se empleó el programa Infostat; la diferencia entre medias de los tratamientos se determinó mediante ANOVA, considerando significativas las que presentaron un p<0.05 y como prueba a posteriori DGC. Los experimentos se repitieron al menos cinco veces.