GINECOLOGÍA

Shugoshina-2, anomalías cromosómicas e infertilidad

JANO.es · 04 septiembre 2008

Investigadores españoles profundizan en el conocimiento de esta proteína y muestran que ratones manipulados para ser deficientes en ella resultan ser estériles

El laboratorio dirigido por el investigador principal del Centro de Investigación del Cáncer (CIC) de Salamanca y científico titular del CSIC, Alberto M. Pendás, ha obtenido una de las pocas pruebas que asocian in vivo la aneuploidía (alteración en el número de cromosomas que puede comportar problemas de infertilidad y defectos congénitos) con la pérdida de cohesión centromérica, proceso imprescindible para que se lleve a cabo correctamente la meiosis.

Este trabajo se ha realizado mediante el desarrollo y estudio de ratones deficientes en el gen que codifica la proteína denominada Shugoshina-2. Sus resultados han sido publicados en la revista “Genes and Development”.

El estudio, coordinado por la Dra. Elena Llano, se sustenta en la reciente identificación en mamíferos de dos proteínas denominadas Shugoshina-1(SGOL1) y Shugoshina-2 (SGOL2), las cuales pueden estar involucradas en el origen del cáncer o en la gametogénesis, aunque su función real se desconoce.

Esta iniciativa pretendía comprender la función que desempeñan in vivo estas proteínas. Para ello, han generado ratones knock-out (KO) deficientes en el gen que codifica su proteína SGOL2, dado que el ratón es el mamífero manipulable genéticamente que más se asemeja al hombre.

A diferencia de lo esperado, los ratones KO para SGOL2 son viables, se desarrollan de forma normal, y no muestran ninguna alteración patológica en el primer año de vida durante el que han sido analizados. En concordancia con todas estas observaciones, el ciclo celular y en especial las mitosis procedentes de los ratones deficientes en SGOL2, son normales.

Por el contrario, los ratones deficientes en SGOL2 (tanto los machos como las hembras) son infértiles debido a una pérdida de la cohesión centromérica en la meiosis por la digestión prematura de la subunidad REC8 específica del complejo de cohesinas meióticas. Esta falta de cohesión provoca una pérdida de tensión en la segunda división meiótica que imposibilitar la correcta segregación de las cromátidas a las espermátidas (precursores de los espermatozoides) en el caso de los machos y al oocito en el caso de las hembras.

Como consecuencia de todo ello, los gametos que se generan en los ratones KO para SGOL2 tienen un número aneuploide de cromátidas que en machos varía de 1 a 40 frente a los 20 que tienen sus hermanos silvestres (los ratones tienen 40 cromosomas).

Desde el CIC destacaron que gran parte de las trisomías humanas del cromosoma 18, y en menor medida de las trisomías de los cromosomas 13, 14, 15 y 21, están causadas por alteraciones generadas en la segregación cromosómica en la segunda división meiótica. A pesar del grave problema que estas alteraciones conllevan (abortos espontáneos, defectos congénitos y retardo mental), se conocen muy pocas proteínas con una acción meiótica tan específica como la que ha observado in vivo para Shugoshina-2 (SGOL2).

En definitiva, mediante esta investigación se postula que pequeñas alteraciones en la ruta de la cohesión centromérica debido a mutaciones/polimorfismos o a defectos acumulados como consecuencia del envejecimiento organismal, puedan ser responsables de una fracción de las infertilidades por aneuploidía cuyo mecanismo molecular se desconoce.