Las proteínas responsables de activar los espermatozoides de los mosquitos pueden desactivarse

Los espermatozoides suelen estar inactivos hasta que se reciben señales para activar la motilidad. Por lo tanto, mientras que muchas proteínas espermáticas son componentes del axonema eucariótico 9 + 2 que puebla los flagelos espermáticos y forman un grupo bien conocido de proteínas, las proteínas que regulan el movimiento flagelado en este sistema no regenerativo pueden diferir de otras células que usan cilios o flagelos del orden de movimiento.

Algunos espermatozoides de insectos, de los que se dice que tienen microtúbulos accesorios que rodean el axón (9 + 9 + 2 axonema), exhiben formas de onda inusuales cuando se mueven. Un nuevo estudio de la Universidad de California, Riverside, detalla una imagen completa de todas las proteínas en el esperma de un insecto. Permite a los científicos encontrar las proteínas específicas que mantienen la calidad de los espermatozoides mientras están inactivos y que también los activan para nadar.

Kathy Thaler, bióloga celular de la UCLA y primera autora del estudio, dijo: «Durante el apareamiento, el mosquito cola con cola y el macho transfieren el esperma al tracto reproductivo de la hembra. Puede almacenarse allí por un tiempo, pero aún tiene que viajar del punto A al punto B para completar la fertilización».

«La clave para completar este viaje son las proteínas especializadas secretadas durante la eyaculación que activan los flagelos o ‘colas’ de los espermatozoides, que impulsan su movimiento».

Richard Cardolo, profesor de biología en la Universidad de California y autor correspondiente del nuevo estudio, dijo: «Sin estas proteínas, los espermatozoides no pueden penetrar en los óvulos. Permanecerán inmóviles y eventualmente se descompondrán».

Los científicos aislaron hasta 200 mosquitos macho de una población más grande en este estudio. Luego extrajeron suficiente esperma del delicado tracto genital para que el equipo de espectrometría de masas detectara e identificara las proteínas.

Los científicos determinaron previamente que los espermatozoides usan calcio para ingresar al tracto reproductivo para promover la motilidad hacia adelante. En este estudio, los científicos generaron un perfil proteico completo, identificaron las proteínas de los canales de calcio y diseñaron experimentos para apuntar a estos canales.

Esta forma de perfilado de proteínas ofrece un enfoque para el control de mosquitos que es más respetuoso con el medio ambiente que otras técnicas que pueden tener efectos adversos inesperados.

tálero Él dijoY «Dejamos de rociar pesticidas en todas partes porque eso mata todo, insectos buenos y malos, y daña a otros animales».

Cardolo dijo, «Nuestro trabajo sienta las bases para una forma de control biológico, que la mayoría de la gente considera mejor».

«La palabra práctica es control, no erradicación. Aunque la congelación de esperma sería 100 por ciento efectiva para los mosquitos tratados, no es posible ni deseable matar a todos los mosquitos. Esta tecnología alteraría el porcentaje de fertilidad de machos infértiles en una población de mosquitos determinada». En lugar de eliminarlos a todos.

El equipo espera que la información sobre los reguladores de la motilidad del esperma de Culex también se aplique a otras especies de mosquitos. A medida que se intensifica el cambio climático, muchos otros mosquitos, como los mosquitos que transmiten la malaria, se desplazan hacia el hemisferio norte.

El estudio podría ayudar a controlar las poblaciones de Culex, el mosquito doméstico común que transmite la encefalitis y el virus del Nilo Occidental.

Referencia de la revista:

1. Kathryn D. Thaler, Kyra Carstens et al. Uso de proteína espermática de Culex pipiens para identificar elementos esenciales para la reproducción de mosquitos. Mas uno. DOI: 10.1371/diario.pone.0280013