¿Qué pueden decirnos los toros sobre los hombres?
Hacia una mejor comprensión: ¿Qué genes y mecanismos controlan la fertilidad masculina?
Los investigadores han encontrado genes en los órganos reproductores de los toros que influyen en la fertilidad. Los hallazgos pueden trasladarse al ser humano, ya que estos genes también están presentes en los hombres.
La infertilidad es un problema muy extendido: en todo el mundo, una de cada ocho parejas no logra cumplir su deseo de tener hijos en el plazo de un año, o ni siquiera lo consigue. En la mitad de los casos, esto se debe a trastornos de la fertilidad que tienen su origen en el varón. Sin embargo, es difícil identificar las causas genéticas de estos trastornos de la fertilidad en el ser humano. Los investigadores carecen de datos sobre la calidad del semen y sobre marcadores moleculares de cohortes suficientemente amplias de hombres sanos en edad reproductiva.
Por tanto, el camino para comprender mejor qué genes y mecanismos controlan la fertilidad masculina pasa por animales de laboratorio adecuados, en este caso toros.
Un equipo de investigación dirigido por Hubert Pausch, catedrático de Genómica Animal de la ETH de Zúrich, estudió toros jóvenes para investigar en detalle qué genes están activos en los distintos tejidos de los órganos reproductores de los animales y cómo afecta esto a su fertilidad. Su estudio se ha publicado recientemente en la revista Nature Communications.
Para esta investigación, los investigadores del Instituto de Ciencias Agrarias utilizaron muestras de testículos, epidídimos y conductos deferentes de 118 toros recién sacrificados en edad reproductiva. Los animales no fueron sacrificados específicamente para la investigación.
Con estas biopsias, los científicos caracterizaron los transcriptomas de los toros, es decir, todos los ARN mensajeros presentes en cada tipo de tejido, que representan los transcritos de los genes. Esto permitió al equipo averiguar qué genes están activos en cada uno de los tres tejidos. A partir de ese conocimiento, crearon los perfiles transcriptómicos correspondientes para los toros. A continuación, compararon estos perfiles con los de humanos y ratones.
Muchos genes implicados
Gracias a esta investigación, el equipo descubrió un gran número de genes y sus variantes asociados a la fertilidad de los toros. Es probable que la mayoría de los genes encontrados también sean relevantes para la fertilidad masculina en humanos. En términos evolutivos, la regulación de la fertilidad masculina está "muy conservada", explica Xena Mapel, primera autora del estudio. Esto significa que los genes responsables de la reproducción funcionan de forma similar en todos los mamíferos.
"Estos genes están estrechamente relacionados con la baja fertilidad de los toros", afirma Mapel. "Estos toros subfértiles no aparecen durante el cribado convencional de eyaculados. Sin embargo, pueden detectarse de forma fiable con nuestros nuevos genes marcadores."
Un modelo animal inusual
Aunque el ganado vacuno es un modelo animal poco habitual, resulta ideal para este tipo de estudios. Por un lado, se conocen bien los genes de los toros reproductores y, por otro, las organizaciones de cría obtienen eyaculado de los animales dos veces por semana como parte de las operaciones normales. Este se analiza minuciosamente antes de diluirlo y utilizarlo para inseminar a cientos de vacas, o se desecha si la calidad del eyaculado es mala.
La cohorte de toros analizada aquí también tiene la gran ventaja de que todos los animales tienen edades similares. "Esta cohorte es muy homogénea. Si tuviéramos que realizar un estudio comparable con hombres, tendríamos que recurrir a donantes voluntarios, potencialmente de todos los grupos de edad posibles. Esto nos daría datos muy difíciles de comparar".
Los datos sobre la fertilidad de los hombres jóvenes se recogen anualmente de los reclutas suizos de las fuerzas armadas, pero difícilmente pueden utilizarse para este tipo de análisis. "No sabemos a qué influencias estuvieron expuestos los hombres antes de someterse a la prueba de fertilidad, que será diferente para cada sujeto. Además, es prácticamente imposible obtener muestras de tejido de su aparato reproductor, ya que ello implicaría un procedimiento médico invasivo."
Conclusiones que beneficiarán a los ganaderos
Aún no está claro cómo se incorporarán los nuevos hallazgos a la investigación de la fertilidad humana, pero ya están allanando el camino para mejorar los diagnósticos con los que identificar los genes correspondientes y sus variantes en los toros reproductores. Esto significa que los ganaderos serán probablemente los primeros en beneficiarse de los hallazgos, ya que ayudarán a minimizar las pérdidas económicas por inseminaciones artificiales fallidas.
En la actualidad, se comprueba la calidad del eyaculado de cada toro antes de utilizarlo y se analiza el genoma de los terneros. Si un ganadero insemina vacas con semen de un toro infértil, las vacas no quedarán preñadas. Cada inseminación cuesta 80 francos suizos, por lo que el presupuesto del ganadero se esfuma rápidamente: una explotación lechera suiza típica gasta varios miles de francos suizos al año en inseminar artificialmente a su rebaño de vacas. Pero la cosa no acaba ahí: las vacas inseminadas sin éxito suelen causar más problemas a los ganaderos, ya que no paren terneros y dejan de producir leche, por lo que el ganadero tiene que reemplazarlas. Y eso cuesta dinero.
En la actualidad, la inseminación artificial es una práctica habitual en la ganadería de vacuno de carne y de leche, y también en la cría de cerdos. En Suiza se inseminan artificialmente unas 800.000 vacas al año. Los apareamientos naturales -cuando un toro se aparea con una vaca de forma natural- sólo se producen en contadas ocasiones. "Criar un toro no es fácil. La mayoría de los ganaderos no tienen espacio para un animal tan grande", explica Pausch.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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