El esperma humano tiene un ‘reloj de envejecimiento’ en el ARN

El contenido de ARN (ácido ribonucleico) del esperma humano tiene un ‘reloj de envejecimiento’ que experimenta cambios con el tiempo. Así se desprende de un estudio de University of Utah Health (Estados Unidos) publicado en la revista The EMBO Journal.

El ARN es una molécula vital en las células, similar al ADN pero de una sola hebra. El aumento de la edad paterna se ha vinculado a mayores riesgos de salud para la siguiente generación, incluyendo un mayor riesgo de obesidad y muerte fetal. Sin embargo, se desconoce qué lo impulsa. La mayoría de las investigaciones sobre este vínculo se centran en cómo cambia el ADN del esperma con la edad. Sin embargo, el esperma también contiene otras moléculas, incluyendo las moléculas ARN.

La investigación de University of Utah Health señala que el contenido de ARN del esperma experimenta cambios con el tiempo tanto, lo que podría provocar un cambio rápido y drástico en la mediana edad. Es más, el ‘ARN viejo’ parece alterar el metabolismo celular, lo que podría contribuir a los riesgos para la salud de tener hijos en etapas posteriores de la vida.

«Es como encontrar un reloj molecular que avanza con la edad, tanto en ratones como en humanos, lo que sugiere una firma molecular fundamental y conservada del envejecimiento espermático», afirma Qi Chen, profesor asociado de urología y genética humana en University of Utah Health.

Nueva herramienta

Trabajos previos en el laboratorio de Chen habían establecido que el ARN del esperma podía modificarse debido al entorno paterno, incluida la dieta, y que esos cambios podían afectar a la siguiente generación. Sin embargo, los tipos de moléculas de ARN que parecían ser las más importantes eran difíciles de detectar con las técnicas estándar. El equipo de Chen desarrolló un método avanzado de secuenciación de ARN, llamado Pandora-seq, para detectar este mundo previamente indetectable de ARN del esperma.

Al utilizar esta nueva herramienta para analizar el esperma en ratones, los investigadores detectaron un patrón indetectable con las técnicas tradicionales: una transición abrupta y drástica en el contenido de ARN del esperma en roedores de entre 50 y 70 semanas de edad.

Además de este ‘acantilado del envejecimiento’ descubrieron lo que parecía ser un reloj molecular. A medida que los machos envejecen, las proporciones de ciertos ARN del esperma cambian progresivamente: los fragmentos más largos se vuelven más comunes, mientras que los más cortos se vuelven menos comunes. Al analizar el ARN en el esperma humano, observaron el mismo cambio progresivo.

«A primera vista, este hallazgo parece contradictorio. Durante décadas, hemos sabido que, a medida que los espermatozoides envejecen, su ADN se fragmenta y se rompe más. Cabría esperar que el ARN siguiera este patrón. Sin embargo, hemos descubierto lo contrario: el ARN específico de los espermatozoides se alarga con la edad», explica Chen.

 Los machos mayores muestran más fragmentos largos de ARN en el esperma y menos fragmentos cortos.  

El contenido de ARN (ácido ribonucleico) del esperma humano tiene un ‘reloj de envejecimiento’ que experimenta cambios con el tiempo. Así se desprende de un estudio de University of Utah Health (Estados Unidos) publicado en la revista The EMBO Journal.

El ARN es una molécula vital en las células, similar al ADN pero de una sola hebra. El aumento de la edad paterna se ha vinculado a mayores riesgos de salud para la siguiente generación, incluyendo un mayor riesgo de obesidad y muerte fetal. Sin embargo, se desconoce qué lo impulsa. La mayoría de las investigaciones sobre este vínculo se centran en cómo cambia el ADN del esperma con la edad. Sin embargo, el esperma también contiene otras moléculas, incluyendo las moléculas ARN.

La investigación de University of Utah Health señala que el contenido de ARN del esperma experimenta cambios con el tiempo tanto, lo que podría provocar un cambio rápido y drástico en la mediana edad. Es más, el ‘ARN viejo’ parece alterar el metabolismo celular, lo que podría contribuir a los riesgos para la salud de tener hijos en etapas posteriores de la vida.

«Es como encontrar un reloj molecular que avanza con la edad, tanto en ratones como en humanos, lo que sugiere una firma molecular fundamental y conservada del envejecimiento espermático», afirma Qi Chen, profesor asociado de urología y genética humana en University of Utah Health.

Nueva herramienta

Trabajos previos en el laboratorio de Chen habían establecido que el ARN del esperma podía modificarse debido al entorno paterno, incluida la dieta, y que esos cambios podían afectar a la siguiente generación. Sin embargo, los tipos de moléculas de ARN que parecían ser las más importantes eran difíciles de detectar con las técnicas estándar. El equipo de Chen desarrolló un método avanzado de secuenciación de ARN, llamado Pandora-seq, para detectar este mundo previamente indetectable de ARN del esperma.

Al utilizar esta nueva herramienta para analizar el esperma en ratones, los investigadores detectaron un patrón indetectable con las técnicas tradicionales: una transición abrupta y drástica en el contenido de ARN del esperma en roedores de entre 50 y 70 semanas de edad.

Además de este ‘acantilado del envejecimiento’ descubrieron lo que parecía ser un reloj molecular. A medida que los machos envejecen, las proporciones de ciertos ARN del esperma cambian progresivamente: los fragmentos más largos se vuelven más comunes, mientras que los más cortos se vuelven menos comunes. Al analizar el ARN en el esperma humano, observaron el mismo cambio progresivo.

«A primera vista, este hallazgo parece contradictorio. Durante décadas, hemos sabido que, a medida que los espermatozoides envejecen, su ADN se fragmenta y se rompe más. Cabría esperar que el ARN siguiera este patrón. Sin embargo, hemos descubierto lo contrario: el ARN específico de los espermatozoides se alarga con la edad», explica Chen.

 20MINUTOS.ES – Ciencia