Misteriosa espiral es hallada en la cola del espermatozoide humano

La espiral hallada podría ser la responsable por darles un impulso extra a los espermatozoides.

Los científicos han pasado décadas estudiando las habilidades extraordinarias y la anatomía de los espermatozoides humanos, por lo que un equipo internacional de investigadores se sorprendió al descubrir una misteriosa nanoestructura en forma de espiral en las colas de estas «semillas».

Los espermatozoides necesitan una cola —o flagelo— altamente efectiva para que puedan nadar tan rápido como sea posible hacia el huevo e intentar fertilizarlo. Cada cola de esperma tiene miles de bloques de construcción, los más importantes de los cuales se llaman tubulinas, dijeron los investigadores. Estas tubulinas forman tubos largos conocidos como microtúbulos en la cola de los espermatozoides. Estos microtúbulos, a la vez, están unidos a miles de proteínas motoras (proteínas que se pueden mover) que tiran y doblan los microtúbulos, permitiendo que la esperma nade.

El año pasado, los investigadores descubrieron que las células espermáticas humanas obtienen un empuje extra cuando nadan, en gran parte debido a resortes elásticos interconectados en sus colas que se comunican con otras regiones de la cola.

«Es realmente increíble que pueda funcionar», dijo la investigadora principal Johanna Höög, del Departamento de Química y Biología Molecular de la Universidad de Gotemburgo, en Suecia, en un comunicado. «El movimiento de miles de proteínas motoras debe coordinarse en el más mínimo detalle para que los espermatozoides puedan nadar».

Para obtener una mejor visión de la cola espermática, Höög y sus colegas obtuvieron imágenes de espermatozoides con una técnica de microscopía ganadora del Premio Nobel conocida como tomografía crioelectrónica o crio-ET. Este método permite a los investigadores congelar estructuras diminutas, como la esperma, y ​​tomar una serie de imágenes 2D que luego se pueden combinar para crear una imagen 3D increíblemente detallada. Además, este método no requiere ningún producto químico, lo que oscurecería las estructuras celulares más pequeñas, dijo Höög.

Crédito: Universidad de Gotemburgo.

«Cuando miramos las primeras imágenes en 3D de la sección final de una cola de espermatozoide, descubrimos algo que nunca habíamos visto antes dentro de los microtúbulos: [una] espiral que se extendía desde la punta del esperma y era aproximadamente una décima parte de la longitud de la cola», dijo Höög.

Los investigadores denominaron a la estructura helicoidal como una «espiral intralumenal del axonema de la cola» o «TAILS» (colas) por el término en inglés (Tail Axoneme Intra-Lumenal Spiral). Aún no está claro exactamente qué hace, de qué está hecho y qué tan importante es, dijeron. Pero los investigadores tienen algunas ideas que planean estudiar más, detalló el investigador principal Davide Zabeo, un estudiante de doctorado en el Departamento de Química y Biología Molecular de la Universidad de Gotemburgo.

«Creemos que esta espiral puede actuar como un corcho dentro de los microtúbulos, evitando que crezcan y se encojan como lo harían normalmente, y permitiendo que la energía del esperma se concentre completamente en nadar rápidamente hacia el huevo», teorizó Zabeo en el comunicado.

Fuente: Live Science.