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Genes que intervienen en la regulación de la
espermatogénesis y la apoptosis de las células
germinales masculinas
Néstor Méndez Palaciosa, Andrés Aragón Martínezab, María Elena Ayala Escobarc,
Maximino Méndez Mendozad, Felicitas Vázquez Floresd.
a
Laboratorio de Biología de la Reproducción, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia,
Universidad Autónoma del Estado de México.
c
Laboratorio de Pubertad, Facultad de Estudios Superiores Zaragoza, Universidad Nacional
Autónoma de México.
d
Facultad de Medicina Veterinaria, Universidad Autónoma de Puebla.
b
Correo electrónico: armandres@gmail.com
Resumen
El balance entre la proliferación y la muerte celular juega un papel
fundamental en la producción de gametos. Este balance se encuentra
determinado genéticamente ya que todas las células contienen los factores
necesarios para llevar a cabo un tipo de muerte ordenada, es decir, que no afecta
a las células vecinas en el tejido. Al iniciar la espermatogénesis durante el
comienzo de la pubertad se nota una ola de apoptosis de las células germinales,
esta muerte se presenta de manera organizada y dirigida por mecanismos
intracelulares como la intervención de la proteína X asociada a BCL-2 (BAX); sin
embargo, la asociación de BAX con la proteína de la célula del linfoma B (BCL-2)
es clave para la supervivencia y la susceptibilidad a la apoptosis por la vía
intrínseca. Las hormonas esteroides también tienen un papel importante dentro de
la espermatogénesis, la testosterona producida en las células de Leydig
estimuladas por la LH proveniente del precursor progesterona del ciclo del
colesterol con la intervención catalizadora de la enzima 3-β hidroxiesteroide
deshidrogenasa (3βHSD). A su vez la FSH tiene influencia sobre las células de
Sertoli para producir a la proteína ligadora de andrógenos (ABP), dirigiendo el
transporte de andrógenos testiculares, en el núcleo de las células de Sertoli el
receptor de andrógenos (AR) se encarga de mediar los mecanismos de acción de
las hormonas esteroides, funciona como un factor de transcripción que unido a la
testosterona va a propiciar la meiosis y en conjunto con el elemento modulador de
respuesta a AMPc (CREMΔ) la diferenciación de las espermátidas hacia
espermatozoides. La para-cloroanfetamina (pCA) inhibe la síntesis de serotonina
en ratas machos, induciendo la apoptosis de las células germinales; sin embargo,
la intensidad de la respuesta al fármaco, en términos de número de células
muertas, varía de manera interindividual. En este trabajo, se identificaron aquellos
genes cuya expresión pueda ser determinante de la susceptibilidad a la apoptosis
de las células germinales, se utilizaron ratas machos de la cepa CII-ZV de 30 días
de edad, en condiciones de bioterio. Se formaron tres grupos: pCA, vehículo (Vh,
solución salina) y control absoluto. Se tomó una biopsia de tejido testicular para
cuantificar el número de células positivas a TUNEL y para identificar la expresión
de los genes candidatos por RTPCR. Se midieron las concentraciones de
serotonina en el hipotálamo para comprobar si la inhibición es debida a la
administración de la pCA y no a la administración del vehículo. Las
concentraciones de serotonina fueron de 0.88±0.04 ng/mg y 1.58±0.29 ng/mg para
el grupo pCA y Vh, respectivamente. Los animales se clasificaron conforme a su
susceptibilidad a la muerte celular por apoptosis (baja o alta) y se identificó las
diferencias en la expresión de los genes. BAX se expreso mas en el individuo con
alta susceptibilidad comparado con el individuo con baja susceptibilidad (Figura 1).
La expresión de los genes CYC, 3βHSD y BCL-2 fue similar entre los individuos
con baja o alta susceptibilidad. Aparentemente en los individuos con alta
susceptibilidad a la muerte celular por apoptosis hay una mayor expresión del
gene proapoptótico BAX.
Figura 1. Expresión del ARNm de los genes CYC, 3βHSD, BCL2 y BAX en
testículos de ratas con baja o alta susceptibilidad a la apoptosis de las células
germinales.