Noticias | Descubrimiento del nuevo factor de choque térmico HSF5: la Universidad de Kumamoto investiga un posible enfoque para la infertilidad masculina
Descubrimiento del nuevo factor de choque térmico HSF5: la Universidad de Kumamoto investiga un posible enfoque para la infertilidad masculina
Los investigadores han descubierto un nuevo factor de choque térmico (HSF), denominado HSF5, que desempeña un papel clave en la finalización de la meiosis y en la activación de los genes necesarios para la formación de espermatozoides. Este descubrimiento aporta información valiosa sobre las posibles causas de la disfunción de las células espermatogénicas, un factor importante de la infertilidad masculina. A diferencia de otros factores de choque térmico habituales, que regulan principalmente la expresión génica en condiciones de estrés como el choque térmico, HSF5 desempeña una función específica en la meiosis de las células germinales masculinas en condiciones no estresantes.
Los investigadores de la Universidad de Kumamoto han identificado un nuevo factor de choque térmico (HSF), denominado HSF5, que desempeña un papel clave en la finalización de la meiosis y en la activación de los genes necesarios para la formación de espermatozoides. Este descubrimiento aporta información valiosa sobre las posibles causas de la disfunción de las células espermatogénicas, un factor importante de la infertilidad masculina. A diferencia de otros factores de choque térmico habituales, que regulan principalmente la expresión génica en condiciones de estrés como el choque térmico, HSF5 desempeña una función específica en la meiosis de las células germinales masculinas en condiciones no estresantes.
Durante la división de las células eucariotas, la información genómica se distribuye por igual entre las células hijas mediante la mitosis. En la división celular especializada conocida como meiosis, esencial para producir células germinales, esa información se reduce a la mitad. En las células germinales masculinas, la formación de espermatozoides tiene lugar después de completar la meiosis e implica múltiples programas de regulación génica. Sin embargo, los mecanismos que regulan la progresión meiótica y los factores de transcripción específicos implicados aún no se comprenden bien, lo que plantea grandes desafíos para la medicina reproductiva, especialmente en la infertilidad masculina. Para abordar estas lagunas, el profesor Kei-ichiro Ishiguro, el profesor adjunto Ryuki Shimada y su equipo de investigación trataron de aclarar los mecanismos de la meiosis masculina que conducen a la formación de espermatozoides, centrándose en identificar y caracterizar los factores de transcripción pertinentes.
En investigaciones anteriores, el equipo identificó el gen interruptor meiótico MEIOSIN, que activa la expresión de cientos de genes implicados en la formación de espermatozoides (Ishiguro et al., Developmental Cell, 2020). Entre estos genes, los factores de choque térmico despertaron interés porque los testículos son sensibles al estrés térmico y se encuentran fuera del cuerpo, donde la temperatura es de 3-4 grados Celsius inferior a la temperatura interna corporal de 37 grados Celsius. Aunque las funciones principales de factores de choque térmico como HSF1, HSF2, HSF3 y HSF4 están bien establecidas, la función de HSF5 no estaba clara. "Si HSF5 tenía funciones similares a las de otros factores de choque térmico o funciones completamente diferentes era una cuestión intrigante, y responderla fue el objetivo original de nuestra investigación", explicó el profesor Ishiguro.
Sorprendentemente, a diferencia de otros HSF que responden al estrés, el estudio demostró que HSF5 desempeña un papel esencial en la progresión de la profase meiótica de las células germinales masculinas en condiciones no estresantes. Durante la formación de espermatozoides, HSF5 favorece la progresión por la etapa de paquiteno, guía el programa meiótico hasta su finalización y activa genes asociados con la formación de espermatozoides.
Al igual que otros factores de transcripción, HSF5 se une a los promotores del ADN para regular la expresión génica. HSF5 se distingue por su especificidad única respecto a las dianas. El estudio demostró que la secuencia de ADN que reconoce al unirse a los promotores génicos difiere de las secuencias reconocidas por otros factores de transcripción habituales de la familia HSF.
En conjunto, estos hallazgos destacan el papel atípico de HSF5 en la expresión génica durante la profase meiótica masculina.
Los resultados del estudio se confirmaron en experimentos con ratones, con el importante reconocimiento de que HSF5 también está presente en seres humanos. Muchas posibles causas de infertilidad humana siguen siendo difíciles de explicar, especialmente en los casos de disfunción de las células espermatogénicas. Por ello, se espera que estos hallazgos contribuyan significativamente a comprender los mecanismos subyacentes a la infertilidad masculina.
Fuente de la historia:
Recopilado de fuentes en línea
Autor LinkedIVF TeamPublicado 2024-05-10
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Descubrimiento del nuevo factor de choque térmico HSF5: la Universidad de Kumamoto investiga un posible enfoque para la infertilidad masculina
Los investigadores han descubierto un nuevo factor de choque térmico (HSF), denominado HSF5, que desempeña un papel clave en la finalización de la meiosis y en la activación de los genes necesarios para la formación de espermatozoides. Este descubrimiento aporta información valiosa sobre las posibles causas de la disfunción de las células espermatogénicas, un factor importante de la infertilidad masculina. A diferencia de otros factores de choque térmico habituales, que regulan principalmente la expresión génica en condiciones de estrés como el choque térmico, HSF5 desempeña una función específica en la meiosis de las células germinales masculinas en condiciones no estresantes.
Los investigadores de la Universidad de Kumamoto han identificado un nuevo factor de choque térmico (HSF), denominado HSF5, que desempeña un papel clave en la finalización de la meiosis y en la activación de los genes necesarios para la formación de espermatozoides. Este descubrimiento aporta información valiosa sobre las posibles causas de la disfunción de las células espermatogénicas, un factor importante de la infertilidad masculina. A diferencia de otros factores de choque térmico habituales, que regulan principalmente la expresión génica en condiciones de estrés como el choque térmico, HSF5 desempeña una función específica en la meiosis de las células germinales masculinas en condiciones no estresantes.
Durante la división de las células eucariotas, la información genómica se distribuye por igual entre las células hijas mediante la mitosis. En la división celular especializada conocida como meiosis, esencial para producir células germinales, esa información se reduce a la mitad. En las células germinales masculinas, la formación de espermatozoides tiene lugar después de completar la meiosis e implica múltiples programas de regulación génica. Sin embargo, los mecanismos que regulan la progresión meiótica y los factores de transcripción específicos implicados aún no se comprenden bien, lo que plantea grandes desafíos para la medicina reproductiva, especialmente en la infertilidad masculina. Para abordar estas lagunas, el profesor Kei-ichiro Ishiguro, el profesor adjunto Ryuki Shimada y su equipo de investigación trataron de aclarar los mecanismos de la meiosis masculina que conducen a la formación de espermatozoides, centrándose en identificar y caracterizar los factores de transcripción pertinentes.
En investigaciones anteriores, el equipo identificó el gen interruptor meiótico MEIOSIN, que activa la expresión de cientos de genes implicados en la formación de espermatozoides (Ishiguro et al., Developmental Cell, 2020). Entre estos genes, los factores de choque térmico despertaron interés porque los testículos son sensibles al estrés térmico y se encuentran fuera del cuerpo, donde la temperatura es de 3-4 grados Celsius inferior a la temperatura interna corporal de 37 grados Celsius. Aunque las funciones principales de factores de choque térmico como HSF1, HSF2, HSF3 y HSF4 están bien establecidas, la función de HSF5 no estaba clara. "Si HSF5 tenía funciones similares a las de otros factores de choque térmico o funciones completamente diferentes era una cuestión intrigante, y responderla fue el objetivo original de nuestra investigación", explicó el profesor Ishiguro.
Sorprendentemente, a diferencia de otros HSF que responden al estrés, el estudio demostró que HSF5 desempeña un papel esencial en la progresión de la profase meiótica de las células germinales masculinas en condiciones no estresantes. Durante la formación de espermatozoides, HSF5 favorece la progresión por la etapa de paquiteno, guía el programa meiótico hasta su finalización y activa genes asociados con la formación de espermatozoides.
Al igual que otros factores de transcripción, HSF5 se une a los promotores del ADN para regular la expresión génica. HSF5 se distingue por su especificidad única respecto a las dianas. El estudio demostró que la secuencia de ADN que reconoce al unirse a los promotores génicos difiere de las secuencias reconocidas por otros factores de transcripción habituales de la familia HSF.
En conjunto, estos hallazgos destacan el papel atípico de HSF5 en la expresión génica durante la profase meiótica masculina.
Los resultados del estudio se confirmaron en experimentos con ratones, con el importante reconocimiento de que HSF5 también está presente en seres humanos. Muchas posibles causas de infertilidad humana siguen siendo difíciles de explicar, especialmente en los casos de disfunción de las células espermatogénicas. Por ello, se espera que estos hallazgos contribuyan significativamente a comprender los mecanismos subyacentes a la infertilidad masculina.
Fuente de la historia:
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