Una anormalidad, detectada en la mitocondria por un equipo interdisciplinar de científicos chinos, en un estudio experimental, es causa de la infertilidad femenina que afecta a millones de mujeres en todo el mundo.
Las mitocondrias son estructuras pequeñas de una célula que se encuentran en el citoplasma (el líquido que rodea el núcleo). La mitocondria -como explica el Instituto Nacional del Cáncer de Estados Unidos- produce la mayor parte de la energía de la célula y cuenta con su propio material genético, que difiere del material genético del núcleo. Numerosas enfermedades son el resultado de mutaciones en el ácido desoxirribonucléico (ADN) de la mitocondria.
Este complejo pero elegante estudio experimental difundido por Development y codirigido por el profesor Kehkooi Kee, de la Universidad de Tsinghua (China), recuerda que la infertilidad afecta a cerca de 48 millones de parejas en todo el mundo y puede tener diversas causas. En los mamíferos, incluidos los humanos, los óvulos se producen en el ovario. Cuando este proceso sale mal, puede provocar infertilidad femenina.
Un ejemplo es la insuficiencia ovárica prematura, que se caracteriza por problemas con la producción de óvulos antes de los 40 años. Hasta el 3,7 % de las mujeres experimentan infertilidad como resultado de esta condición y alrededor del 30 % de los casos se deben a variaciones génicas.
“En 2019, nuestros colaboradores, el equipo del profesor Li, encontraron una familia con insuficiencia ovárica prematura en la que los cambios en un gen, llamado Eif4enif1, parecían ser responsables de la enfermedad”, recuerda el profesor Kee.
Los investigadores decidieron reproducir este cambio genético en murinos para intentar comprender cómo afecta a la infertilidad humana. Con ese fin utilizaron CRISPR para introducir el cambio genético en los murinos.
Permitieron que estos ratones crecieran y luego compararon su fertilidad con la fertilidad de aquellos cuyo ADN no se había editado. Yuxi Ding, primer autor y estudiante de doctorado que codirigió el estudio, descubrió que el número promedio de folículos totales se redujo en, aproximadamente, un 40 % en roedores más viejos y genéticamente editados.
El número de óvulos en cada camada se redujo en un 33 %. Es importante destacar que, cuando se cultivaron en un plato, aproximadamente la mitad se fertilizaron pero no sobrevivieron más allá de las primeras etapas de desarrollo. Esto demostró que, al igual que los pacientes humanos, esos murinos estaban experimentando problemas con la fertilidad.
Cuando los investigadores estudiaron los óvulos de estos ratones bajo el microscopio, notaron algo inusual en sus mitocondrias, que suelen estar distribuidas uniformemente por todo el óvulo, pero las de los óvulos de ratones con la variación genética estaban agrupadas.
“De hecho, nos sorprendieron las diferencias en las mitocondrias. En el momento en que estábamos haciendo esta investigación, no se había visto antes un vínculo entre Eif4enif1 y las mitocondrias”, reconoce el profesor Kee.
Parece probable que estas mitocondrias que no funcionan correctamente contribuyan a los problemas de fertilidad en estos ratones, lo que lleva a los investigadores a proponer que restaurar el comportamiento mitocondrial adecuado podría mejorar la fertilidad.
Este estudio proporciona orientación para futuras investigaciones sobre la infertilidad humana, como establecer si también se encuentran defectos mitocondriales en los óvulos de pacientes humanos con insuficiencia ovárica prematura y si estos mismos defectos mitocondriales se observan en los embriones después de la fertilización de los óvulos.
Además, probaron que al restaurar la distribución normal de las mitocondrias mejora la fertilidad y podría convertirse en una nueva estrategia de tratamiento. “Nuestra investigación sugiere que rescatar la anomalía de las mitocondrias de los ovocitos podría ser un objetivo terapéutico potencial para pacientes con infertilidad clínica con variantes génicas”, subraya el profesor Kee.
Desde Mayo Clinic (EE UU), definen la infertilidad femenina como el intento de quedar embarazada manteniendo relaciones sexuales frecuentes y sin protección durante por lo menos un año, sin lograrlo.
Un tercio de las veces, la infertilidad es consecuencia de factores relativos a la mujer y, otro tercio, de factores relativos tanto al hombre como a la mujer. En el resto de los casos, la causa es desconocida o es una combinación de factores del hombre y de la mujer. Las causas en la mujer pueden ser difíciles de diagnosticar y existen muchos tratamientos según la causa.
El principal síntoma de la infertilidad es la incapacidad de quedar embarazada. Un ciclo menstrual demasiado largo (35 días o más), demasiado corto (menos de 21 días), irregular o ausente puede significar que no hay ovulación. Es posible que no haya otros signos o síntomas.
En la mayoría de los casos -siempre según Mayo Clinic-, la infertilidad se debe a que la ovulación es poco frecuente o directamente nula. Los problemas con la regulación de las hormonas reproductivas por parte del hipotálamo o de la glándula pituitaria, o los problemas en los ovarios, pueden causar trastornos de la ovulación.