Un grupo de investigadores de la Universidad de Kumamoto, en Japón, se propuso evaluar las proteínas involucradas en la meiosis para aclarar su desarrollo, lo que les ha permitido el descubrimiento de genes involucrados en infertilidad, según publica la revita ‘Developmental Cell‘.

La mayor parte de las células en los tejidos proliferan a través de mitosis. Este es un ciclo continuo donde una sola célula duplica su información genética (cromosomas) y se divide por igual para crear dos copias de la célula original.
Por el contrario, las células germinales (óvulos y espermatozoides) se producen a través de la meiosis, que tiene lugar en las gónadas.

Este proceso comienza como la mitosis normal, pero cambia después de un tiempo para crear cuatro células germinales genéticamente diferentes que tienen la mitad del material genético de la célula original. El mecanismo que causa este cambio ha sido un problema de investigación de larga data y controlarlo es un problema mundial importante, pero desafiante, en medicina reproductiva.

Usando espectrometría de masas, el grupo pudo identificar un gen que actúa como interruptor de meiosis, que etiquetaron como meiosina (iniciador de meiosis). El gen de la meiosina tiene la propiedad extremadamente rara de activarse solo en un momento específico, justo antes del comienzo de la meiosis en las gónadas.

En estudios experimentales, los investigadores encontraron que tanto los machos como las hembras se volvieron infértiles si el gen de la meiosina se inhibía artificialmente.

Un análisis más detallado de las gónadas macho y hembra aclaró que el gen juega un papel esencial en la activación de la meiosis. El gen meiosina actúa como una torre de control que activa simultáneamente cientos de genes para la formación de células germinales, y parece estar involucrado con la infertilidad.

Hay muchos casos de infertilidad humana donde se desconoce la causa. Este hallazgo revela posiblemente una nueva patología. Aunque estos experimentos se realizaron en modelos animales, el gen meiosina está presente en humanos.

La meiosis anormal en los óvulos de mujeres mayores puede producir anomalías cromosómicas que causan aborto espontáneo o síndrome de Down. Y en las sociedades con mayor edad de embarazo, las terapias desarrolladas a partir del conocimiento de los genes involucrados en infertilidad podrían garantizar la calidad de la meiosis y disminuir los casos de estas complicaciones.

“Nuestro trabajo muestra que el gen meiosina es el interruptor que activa la meiosis, el tipo especial de división celular que crea óvulos y espermatozoides, y esto incluye la activación de cientos de otros genes en el proceso. Sin embargo, las funciones de esos los genes aún no se han dilucidado completamente”, señala el profesor asociado Kei-Ichiro Ishiguro, del Instituto de Embriología Molecular y Genética, en la Universidad de Kumamoto.

“Nos sorprendió bastante encontrar tantos genes con funciones indefinidas latentes en este estudio –admite–. Tenemos grandes expectativas de que los procesos involucrados en la formación de células germinales se aclaren en gran medida a medida que se descubra el papel que desempeña cada uno de estos genes. Si finalmente es posible controlar la meiosis, los beneficios serían de gran alcance para la medicina reproductiva, la producción agrícola e incluso para ayudar a la reproducción de especies raras”.