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El mejor esperma para el trabajo
Algunos enfoques de la fertilización in vitro implican mezclar esperma y óvulo en un tubo de ensayo y dejar que la naturaleza siga su curso. Pero en aproximadamente la mitad de todos los casos de infertilidad, un problema con el esperma del hombre puede requerir un método más directo. En estos casos, a veces se usa un proceso diferente, llamado inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI), en el que se inyecta un solo espermatozoide directamente en un óvulo. Con esta oportunidad única, es importante elegir un espermatozoide con el mejor potencial de éxito. Un equipo de la Universidad de Edimburgo, Escocia, ha anunciado una nueva técnica para garantizar que gane el mejor esperma: analizar su ADN de antemano para detectar posibles daños y elegir aquellos que sean estructuralmente sólidos.
Luz dispersa: Alistair Elfick demuestra una tecnología llamada espectroscopia Raman, que utiliza luz láser para identificar cambios químicos; en este caso, encuentra espermatozoides con el mejor ADN.
Es un nuevo desarrollo que podría ser muy prometedor, dice Alan Penzias , endocrinólogo reproductivo de Boston IVF y Harvard Medical School, que no participó en la investigación. Penzias explica que los estándares actuales para elegir un solo espermatozoide para un procedimiento ICSI generalmente dependen de evaluar qué tan bien nada el esperma; si ninguno de los espermatozoides puede nadar, una prueba química puede encontrar aquellos que están intactos y vivos. Ha sido realmente bastante crudo, dice.
Alistair Elfick , científico principal del equipo de Edimburgo, explica que al elegir un solo espermatozoide en lugar de permitir que muchos espermatozoides naden y compitan por un lugar en el óvulo, te has convertido en el árbitro de la calidad de ese esperma. Claramente, existe una motivación para tener un procedimiento de selección más riguroso. Con esta nueva técnica, los investigadores pueden clasificar diferentes espermatozoides y elegir el que tenga el ADN más intacto. El punto final hacia el que nos dirigimos es tener una puntuación de la calidad del ADN, dice Elfick. Pero agrega que el enfoque es una medida general de la salud de los espermatozoides; no es lo suficientemente sensible como para elegir rasgos.
El método que Elfick y sus colegas desarrollaron se basa en la espectroscopia Raman, una técnica que mide la forma en que las moléculas dispersan los fotones de un rayo de luz láser, revelando las propiedades vibratorias de las moléculas. Para sondear un solo espermatozoide con espectroscopia Raman, los investigadores primero lo inmovilizan con unas pinzas ópticas, un rayo láser enfocado que puede atrapar un objeto pequeño como una célula viva. La dispersión única producida por cada molécula crea una huella dactilar del contenido de una muestra, lo que permite a los científicos analizar su composición química. En esta aplicación, los investigadores utilizan la espectroscopia Raman para observar la estructura del ADN de un espermatozoide y determinar si ese ADN está roto o intacto. Elfick explica que cuando el ADN se rompe, se forma un grupo químico en los extremos de las roturas y se pueden detectar con espectroscopía Raman.
El daño al ADN se ha asociado con casos de infertilidad masculina y pérdida de la capacidad de los espermatozoides para nadar. Aunque la asociación entre las roturas del ADN y la infertilidad requiere más investigación, Elfick dice que es muy probable que cuanto mejor sea el ADN, mejor será el esperma.
Las pruebas preliminares sugieren que la técnica no daña las células, aunque Elfick dice que se deben realizar pruebas más rigurosas para que la técnica tenga un uso clínico. Su equipo espera comercializar esta y otras aplicaciones para la espectroscopia Raman, incluido el análisis de células de cáncer de mama en busca de proteínas específicas con el fin de adaptar la quimioterapia a pacientes individuales.
Michael Morris , químico de la Universidad de Michigan que usa la espectroscopia Raman para analizar el hueso, dice que muchos investigadores están trabajando en aplicaciones clínicas de la técnica. A nivel de células individuales, los científicos están utilizando la espectroscopia Raman para distinguir las células normales de las cancerosas y para identificar cepas específicas de bacterias, como las que causan infecciones resistentes al tratamiento en los hospitales. La espectroscopia Raman también es prometedora como una forma de estudiar la enfermedad directamente en los pacientes. Investigadores como Michael Feld del MIT están investigando la posibilidad de usarlo junto con sondas mínimamente invasivas para buscar cáncer u otros procesos patológicos dentro de los tejidos de los pacientes. Denny Sakkas, científico de la Universidad de Yale y Biometría molecular , ha desarrollado una tecnología similar llamada espectrofotometría para evaluar la viabilidad de los embriones y está trabajando para expandirla para analizar óvulos humanos. Morris sospecha que surgirán muchas aplicaciones nuevas, ya que la tecnología tiene un gran poder para detectar cambios químicos en muestras pequeñas.