Uso de Herramientas Bioinformáticas y Ensayos con Anticuerpos para la Caracterización de Proteínas Nóveles del Espermatozoide

VERÓN, GUSTAVO LUIS; DUEK, PAULA; RAFFO, FERNANDA; LANE, LYDIE; VAZQUEZ-LEVIN, MÓNICA HEBE

Congreso; IV Reunión Conjunta de Sociedades de Biología de la República Argentina; 2020

La infertilidad afecta al 20% de las parejas en edad reproductiva, siendo asociada en muchos casos a factores masculinos idiopáticos. En este trabajo se estableció como objetivo identificar nuevas proteínas espermáticas humanas utilizando abordajes bioinformáticos, caracterizar su expresión empleando herramientas bioquímicas y evaluar su rol en eventos asociados a la fecundación empleando ensayos funcionales. Para ello se utilizó la base de datos HPA (Human Protein Atlas) para seleccionar proteínas enriquecidas en testículo/epidídimo/próstata, aplicando algoritmos con restricciones estructurales/funcionales. Como resultado, se identificaron 8 candidatos potencialmente asociados a motilidad espermática (SM1-2), reacción acrosomal (AR1-2) o interacción espermatozoide-ovocito (SOI1-4). Su presencia y localización se caracterizó mediante Western Immunobloting (WIB) e inmunocitoquímica. En particular, SOI3 fue localizada en la región acrosomal, segmento ecuatorial y cola de espermatozoides intactos y reaccionados (co-localización con PSA-FITC). Para evaluar el rol de SOI3 en la funcionalidad espermática se estudió el impacto de anticuerpos específicos sobre la cinemática espermática (CASA; Computer-Assisted Sperm Analysis) y la interacción espermatozoide-ovocito (ensayos de penetración del cumulus, CPA; de hemizona, HZA; de hámster, SPA). La pre-incubación de espermatozoides con anticuerpos anti-SOI3 no alteró el porcentaje de espermatozoides mótiles (totales y progresivos), pero condujo a una disminución de las velocidades rectilínea, curvilínea y promedio determinadas por CASA. Por su parte, la co-incubación de gametas con anticuerpos anti-SOI3 inhibió la CPA, HZA y SPA. Finalmente, el análisis de su expresión a nivel de transcripto en un estudio de pacientes infértiles de la base GEO (Gene Expression Omnibus) reveló niveles alterados de SOI3 en espermatozoides de pacientes teratozoospérmicos. Como conclusión, mediante el empleo de abordajes bioinformáticos se identificaron proteínas espermáticas nóveles, cuya expresión fue confirmada mediante WIB. Específicamente para SOI3, su inmunolocalización en espermatozoides intactos y reaccionados, su bloqueo por anticuerpos y los cambios de expresión de su transcripto en pacientes andrológicos permiten proponer su rol en la fecundación y su evaluación para contribuir al futuro diagnóstico y tratamiento de la infertilidad.