Diagrama esquemático de AKG mediada por OXGR1 que regula el equilibrio ácido-base del líquido epididimario. Crédito:Chang Xu y otros
La infertilidad es un problema de salud pública mundial causado por defectos genéticos, estilo de vida, nutrición y factores que afectan el metabolismo local y el microambiente del sistema reproductivo. Los espermatozoides de los testículos deben ingresar al epidídimo para sufrir una serie de cambios estructurales, bioquímicos y funcionales antes de que puedan madurar y ser capaces de fertilizar. La influencia del epidídimo en la maduración de los espermatozoides es muy susceptible al envejecimiento, el estrés y los factores metabólicos locales.
El 15 de julio de 2022, los profesores Gang Shuang y Qingyan Jiang de la Universidad Agrícola del Sur de China publicaron un estudio en Life Metabolism titulado "La señalización de AKG/OXGR1 del músculo liso regula el equilibrio ácido-base del líquido epididimario y la maduración del esperma", que revela el importante papel de la vía de señalización de AKG/OXGR1 en el mantenimiento de la reproducción masculina.
Este estudio confirma por primera vez que el receptor de oxoglutarato 1 (OXGR1) se expresa en el músculo liso del epidídimo y sus niveles disminuyen con el envejecimiento y el estrés por calor. Los estudios sobre la desactivación global de OXGR1 y la desactivación específica del epidídimo de los modelos de ratones OXGR1 revelaron que OXGR1 es esencial para la maduración de los espermatozoides del epidídimo mediante la regulación de la homeostasis ácido-base en el líquido tubular renal. Más importante aún, la suplementación con AKG es beneficiosa para los trastornos de maduración del esperma del epidídimo causados por el envejecimiento y el estrés por calor.
OXGR1 es un receptor endógeno para AKG, un intermediario metabólico clave del ciclo del ácido tricarboxílico (TCA). Estudios previos han encontrado que OXGR1 se expresa más en los testículos, pero se desconocen su distribución celular y funciones biológicas en el sistema reproductivo masculino. Por lo tanto, revelar las funciones potenciales de OXGR1 en el sistema reproductivo masculino es de gran importancia y aplicación clínica.
Como agonista endógeno de OXGR1, se ha demostrado que AKG tiene funciones reguladoras importantes en la extensión de la vida útil, el mantenimiento de la salud intestinal, la reducción del riesgo de obesidad y la activación de los macrófagos. En el presente estudio, la suplementación de AKG al 2 % en el agua potable redujo significativamente la tasa de malformación espermática del epidídimo y aumentó la capacitación de los espermatozoides y la tasa de reacción espontánea del acrosoma en ratones de edad avanzada. Se observaron efectos similares en el modelo de ratón con estrés por calor, pero la suplementación con AKG no logró mejorar de manera efectiva la reducción en la capacitación de los espermatozoides causada por el estrés por calor.
Este estudio reveló por primera vez que el músculo liso del epidídimo puede regular la homeostasis ácido-base del microambiente local y la maduración de los espermatozoides a través de la vía de señalización AKG/OXGR1, lo que sugiere una nueva función de las células del músculo liso en la salud de la fertilidad masculina. También mostró que la vía de señalización AKG/OXGR1 del músculo liso puede revertir el envejecimiento y la reducción de la fertilidad masculina inducida por el estrés por calor, lo que proporciona una estrategia potencial para abordar la reducción de la fertilidad masculina inducida por el envejecimiento y el estrés por calor. Nueva proteína interruptora que 'activa' los espermatozoides para la fertilización