Captura de la actividad eléctrica de los espermatozoides

Experimentos pin en objetivo de un anticonceptivo masculino

Un pequeño electrodo de captura, por primera vez, la actividad eléctrica de una única célula de esperma. [Nota a los periodistas: las imágenes están disponibles]  Investigadores del Hospital Infantil de Boston y el Instituto Médico Howard Hughes han, por primera vez, capturado la actividad eléctrica de una única célula de esperma. La maniobra técnicamente difícil, se informó en el 9 de febrero la Naturaleza, permite que la primera medición de las corrientes que fluyen a través de la esperma de la membrana externa. La capacidad para medir las corrientes de esperma también ha permitido a los investigadores a la clavija en el papel de una proteína llamada CatSper que es de vital importancia para la fertilidad masculina - CatSper establece como objetivo para el desarrollo de un anticonceptivo masculino. CatSper, descubierto en 2001 en el Children's Hospital Boston laboratorio de David Clapham, MD, PhD, se encuentra sólo en las colas de los espermatozoides maduros. Los ratones que carecían de CatSper fueron completamente estériles: sus espermatozoides eran pobres nadadores y no podían penetrar las barreras de protección alrededor del huevo. Pero nadie estaba seguro de qué papel desempeñado CatSper o cómo funcionaba. Directamente por la medición de actividad eléctrica, los nuevos experimentos, realizados por Yuriy Kirichok, PhD y Betsy Navarro, PhD, fueron capaces de demostrar que CatSper es un canal clave por la cual los iones de calcio al entrar en la cola de los espermatozoides. La afluencia de calcio, mensurables como una corriente eléctrica ", hyperactivates" la cola del motor proteínas, lo que el esperma la explosión de la natación potencia necesaria para alcanzar el óvulo. La actual era detectable en los espermatozoides de ratones normales, pero no en el esperma de los ratones que carecían de CatSper. "Ahora, la gente puede directamente moduladores de la prueba CatSper", dice Navarro. "Si encuentran algo que bloquea el actual, podría ser utilizado como un anticonceptivo masculino. Antes, la gente no sabía lo que el objetivo era exacto, y no disponer de un sistema a prueba de drogas." Hydra Biosciences (Cambridge, Mass), una empresa de biotecnología co-fundada por Clapham, está llevando a cabo un fármaco que bloquearía CatSper. El reto será desarrollar un fármaco que bloquea sólo CatSper y no otros los canales de calcio, que se producen en todo el cuerpo. Actividad eléctrica desde hace mucho tiempo se sabe que es importante en las células de esperma, y los científicos han intentado, sin éxito, para medir corrientes eléctricas en los espermatozoides a partir de 1985, dice Kirichok. Debido a que el esperma de la membrana externa está estrechamente vinculado a estructuras rígidas en el interior de la célula, los investigadores - entre ellos Kirichok y Navarro - couldn't obtener un sello hermético entre la membrana y la pipeta utilizada para medir las corrientes. Pero entonces, el estudio de microscopía electrónica de imágenes de esperma, Kirichok notado una pequeña burbuja en la cola del esperma, no muy lejos de la cabeza. Su función es desconocida, pero se cree que cuando una nave de esperma eyaculado es. Kirichok encontró que la burbuja había suficiente "dar" en ella para formar un estrecho contacto con la pipeta para que pudiera medir corrientes eléctricas, una técnica conocida como parche de sujeción. Además indicó que las pruebas CatSper es desencadenada por condiciones de alcalino en el interior de la célula de esperma a abrir sus "puertas" al calcio. El siguiente paso es averiguar qué causa estas condiciones alcalinas. "Muy posiblemente el esperma algo sentidos puestos en libertad por el huevo", dice Kirichok. La capacidad de revisión de sujeción esperma y medir su actividad eléctrica también permitirá a los investigadores a estudiar otros canales que regulan el comportamiento de los espermatozoides. Por ejemplo, el esperma cabeza también contiene los canales de calcio cuya identidad y funciones son desconocidas. Los canales pueden ayudar a la liberación de esperma enzimas que disuelven la barrera alrededor del huevo, Kirichok dice. Contacto de prensa:  Bess Andrews  617-355-6420  elizabeth.andrews @ childrens.harvard.edu

Children's Hospital Boston es el hogar de la más grande del mundo de investigación con sede en un centro médico pediátrico, donde sus descubrimientos han beneficiado a niños y adultos desde 1869. Más de 500 científicos, entre ellos ocho miembros de la Academia Nacional de Ciencias, nueve miembros del Instituto de Medicina y 10 miembros del Howard Hughes Medical Institute compuesto por niños de la comunidad de investigación. Fundada como un 20-cama de hospital para los niños, Children's Hospital Boston de hoy es un 347-cama amplio centro de pediatría y la salud de los adolescentes basado en los valores de la excelencia en la atención de los pacientes y la sensibilidad a las complejas necesidades y la diversidad de los niños y las familias. Los niños también es la principal filial de enseñanza pediátrica de Harvard Medical School. Para obtener más información sobre el hospital y sus actividades de investigación, visite: http://www.childrenshospital.org/research/.