¿Cómo un espermatozoide acierta a encontrar un óvulo?

Millones de espermatozoides recorren el tracto reproductivo de la hembra, y solo un puñado llega finalmente al lugar de la fecundación. Los espermatozoides permanecen cerca de las paredes laterales y nadan en línea recta contra una pequeña cantidad de líquido que fluye de la parte superior del tracto reproductivo a la inferior. Pero una vez que los espermatozoides entran en las trompas de Falopio y pasan a estar cerca del óvulo, comienzan a nadar en círculos.

En un nuevo estudio, realizado por Alireza Abbaspourrad, Susan Suarez y Meisam Zaferani, todos de la Universidad Cornell en Estados Unidos, se ha profundizado en cómo y por qué los espermatozoides cambian su estrategia de desplazamiento.

Este cambio de comportamiento, denominado hiperactivación, permite a los espermatozoides recorrer toda la zona de interés una vez que están cerca del óvulo, lo que mejora sus posibilidades de encontrarlo.

Para el estudio, realizado in vitro, los investigadores diseñaron chips microfluídicos con canales del tamaño de una micra para poder observar espermatozoides bovinos con un microscopio y una cámara de alta velocidad.

Al llegar a la zona donde está el óvulo, una afluencia de iones de calcio en el flagelo del espermatozoide desencadena la hiperactivación y la natación en círculos.

Un óvulo rodeado de espermatozoides. (Imagen: Noël Heaney / Cornell University)

El estudio no solo aclara cómo los espermatozoides navegan hasta el óvulo en el tramo final de su viaje, sino que también aporta información útil para la fecundación humana in vitro, para la reproducción de las vacas lecheras, e incluso para los ingenieros que buscan inspiración en sistemas biológicos con el propósito de diseñar microrrobots nadadores.

El estudio se titula “Mammalian Sperm Hyperactivation Regulates Navigation Via Physical Boundaries and promotes Pseudo-Chemotaxis”. Y se ha publicado en la revista académica PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences). (Fuente: NCYT de Amazings)