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Ciencia & Tecnología

Biomarcadores ayudarían a detectar grado de fertilidad bovina

Con diversos estudios y tecnologías desarrolladas desde la biología de sistemas –como la búsqueda de biomarcadores– se han podido identificar importantes funciones del oviducto bovino, entre otros aspectos desconocidos décadas atrás.

Palmira, 07 de diciembre de 2020Agencia de Noticias UN-

Desde su doctorado y posdoctorado hasta hoy, la profesora Gonella ha enfocado su trabajo en estos temas. Fotos: transmisión UNAL Sede Palmira.

Tracto reproductivo de la vaca.

El ambiente in vitro aún no refleja lo que pasa en el oviducto, aún falta entender qué sucede para simularlo mejor. Foto: archivo Unimedios.

Proceso para descubrir biomarcadores.

El tema de biomarcadores en ciencias animales y medicina veterinaria aún es muy nuevo.

Estos avances de investigación se presentaron en la conferencia “Enfoque desde la biología de sistemas para comprender el ambiente oviductal y su impacto en la fertilidad bovina”, dictada en el marco del 1er. Encuentro Académico Internacional en Ciencias Básicas Biomédicas, organizado por el Departamento de Ciencia Animal de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira.

La biología de sistemas es una rama de la biología que estudia los sistemas complejos de las bases de la vida, explica Ángela María Gonella Diaza, médica veterinaria y zootecnista, magíster en Salud Animal de la UNAL Sede Bogotá, doctora en Medicina Veterinaria y profesora de la Universidad de Florida.

Dentro de esta biología se descubrieron las tecnologías ómicas, las cuales ayudan a estudiar la complejidad de moléculas o sustancias de diferente naturaleza bioquímica.

Una de las áreas que más se ha desarrollado es la búsqueda de biomarcadores, eventos que se producen en un sistema biológico y se interpretan como indicador del estado de salud, de esperanza de vida o de riesgo de enfermedad en dicho sistema. En este campo hay varios estudios que ya se están utilizando a nivel clínico, tales como los biomarcadores para cáncer, enfermedad renal, obesidad y diabetes.

La doctora Gonella se ha enfocado en la búsqueda de biomarcadores que permiten identificar animales de alta fertilidad, específicamente en lo que sucede en el oviducto de los bovinos, órgano que se encarga de la comunicación entre los ovarios y el útero.

Un conducto que sigue sorprendiendo

Aunque años atrás se pensaba que el oviducto era una simple “tubería” que permitía el paso de espermatozoides, ovocitos, y después del embrión, diversos estudios han descubierto aspectos más importantes e interesantes.

Por ejemplo, que pueden reconocer estructuras no fertilizadas: cuando un ovocito no es fertilizado no migra hasta el endometrio y se queda preso en el oviducto. También que la velocidad de transporte de las estructuras en el oviducto depende de la calidad del embrión; así, embriones muertos o degenerados demoran alrededor de dos días más en llegar al lumen uterino.

Estos son solo algunos ejemplos de lo que ocurre en este conducto, el cual tiene un papel muy importante en los procesos de fertilidad, pues se ha concluido que logra establecer comunicación tanto con los embriones como con los gametos.

Búsqueda continua

Hace unos años, la doctora Gonella encontró un estudio en el cual se comprobó que vacas que tienen el diámetro del folículo (estructura que rodea al óvulo y está en los ovarios) más grande producen más progesterona, y viceversa. A partir de eso, le surgieron varias dudas: ¿qué relación tienen estos perfiles de esteroides sexuales (hormonas) con la alta y baja fertilidad?, y a su vez: ¿qué pasaba con la producción de embriones in vitro?

Lo primero que hizo con su equipo investigador fue desarrollar un modelo experimental que les permitiera obtener un grupo de vacas que ovulara folículos grandes y otro que ovulara folículos pequeños, lo cual lograron utilizando protocolos de manipulación hormonal. Cuando preñaron a las vacas observaron que esos grupos eran diferentes no solo a nivel molecular, sino también en cuanto a receptividad y fertilidad.

Luego, los animales se sacrificaron y los oviductos se recolectaron para hacer diferentes estudios. En el primero se evaluó el transcriptoma y el perfil de receptores de esteroides sexuales; en el segundo evaluaron la morfología y la proliferación celular; en el tercero, el proceso de remodelación de la matriz extracelular; en el cuarto, el perfil de microRNA, y en el quinto el metaboloma del fluido oviductal.

Entre los resultados se encontraron diferencias en la concentración de esteroides sexuales que modificarían el ambiente oviductal y afectarían la supervivencia y el desarrollo del embrión. También se observó que dichos esteroides modulan las características morfológicas y funcionales del oviducto bovino, y que además impulsan la remodelación de la matriz extracelular oviductal y regulan la perceptibilidad del embrión.

Como conclusiones generales, la profesora Gonella señala que el oviducto bovino tiene complejos mecanismos para establecer ese ambiente interno, y dichos mecanismos dependen, en gran medida, del perfil endocrino y de la ovulación de folículos grandes y de buena calidad.

Por otro lado, siguen “en la lucha” por encontrar biomarcadores de receptividad oviductal y endometrial que se podrían usar potencialmente para mejorar la calidad de los embriones producidos in vitro.

(Por: fin/PAGA/MLA/LOF
)
N.° 340

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