Recientes pruebas en ratones han demostrado la presencia de la enzima gliceraldehido 3 fosfato deshidrogenada S (GAPDS) en la espermatogenesis, isoenzima (GAPD2) expresada en el esperma humano. Su ausencia provoca que los espermatozoides tengan una lenta movilidad haciendo por ende infértil al hombre, el consumo de oxigeno de la mitocondria no varia, esto quiere decir que la movilidad espermática depende mas del proceso glicolitico que de la fosforilación oxidativa, aunque esta ultima sea mas eficaz en la producción de ATP, las dos participan en este proceso. La falta de la enzima puede llegar a ser un eficaz anticonceptivo a largo plazo, pero factores ambientales o sus mutaciones pueden hacer que el hombre quede infértil de por vida.
El movimiento flagelar es indispensable para la fertilización, del total de casos de infertilidad el 81% son debidos a defectos en la motilidad y el 19% se dan por un a astenozoospermia sin movilidad progresiva, ese ATP necesario para el movimiento coordinado es hidrolizado por la dineina ATPasa. El ATP se encuentra en diferentes regiones a lo largo del flagelo dependiendo de la vía energética a utilizar, por ejemplo el necesario en la fosforilación oxidativa se encuentra en la porción media donde están las mitocondrias, mientras el utilizado en la glucólisis esta presente en porciones dístales principales de mayor longitud. Enzimas glucoliticas en el esperma han sido identificadas de las isoenzimas de los tejidos somáticos, enzimas como glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase-S (GAPDS), phosphoglycerate kinase-2, y lactate dehydrogenase-C 4 que son codificadas genéticamente durante la espermatogenesis. La isoenzima GAPDS actúa al unirse fuerte al recubrimiento fibroso que define el compartimento principal del flagelo, el recubrimiento fibroso esta formado por dos columnas longitudinales conectadas por barras transversales, se observo que GAPDS no era requerido para la formación del mismo, sin embargo el espacio entre barras transversales era mayor en presencia de GAPDS que en su ausencia, aun así esta variable no ha sido considerada como un factor en la alteración de la motilidad.
El estudio demostró que de los GAPDS (-) el 0.1% tuvo un movimiento progresivo y su velocidad era de 8.2 µm/sec, mientras que de los GAPDS (+) se movilizo el 60.8% a una velocidad de 63 µm/sec. Al parecer la falla estaba en el doblamiento de la porción media, el cual no era propagado a la porción principal a lo largo de la cola espermática.Cuando el GAPDS esta ausente bajan los niveles de ATP en un 5%, mientras que su presencia da un cambio mínimo de 1.9%. Esta puede ser una de las causas de la falta de movilidad espermática.La ausencia de GAPDS no altera el consume de O2 de la mitocondria espermática, en los dos casos se consume igual cantidad de O2, indicando una actividad mitocondrial similar. Estas pruebas demostraron que los niveles bajos de ATP en espermatozoides sin GADPS no eran debidos a defectos mitocondriales, un defecto en la glucólisis espermática es quien altera la producción mitocondrial de ATP. La mayor energía requerida para movilidad espermática es generada por la glucólisis, esto se confirma aun más por la falta del único citocromo C en la mitocondria espermática. La inhibición del metabolismo oxidativo no bloquea la fertilización o movimiento en presencia de glucosa, indicando que la glucólisis es esencial respecto a la fosforilación oxidativa.La glucólisis es necesaria en el movimiento hiperactivo del espermatozoide, permite que penetre en la zona pellucida y promueve la tyrosine fosforilación de proteínas espermáticas, haciendo esencial el proceso glucolitico en la fertilidad.
¿Será benéfico el hecho de que la ausencia de GADPS pueda ser un posible anticonceptivo? Muy seguramente traería buenos resultados a nivel preventivo, pero sus efectos secundarios podrían llegar a ser graves al inhibir la formación de 1.3-bifosfoglicerato en el proceso glucolitico. Se desconoce un poco acerca de sus efectos que pueden ser clarificados en posteriores estudios investigativos a futuro.
El movimiento flagelar es indispensable para la fertilización, del total de casos de infertilidad el 81% son debidos a defectos en la motilidad y el 19% se dan por un a astenozoospermia sin movilidad progresiva, ese ATP necesario para el movimiento coordinado es hidrolizado por la dineina ATPasa. El ATP se encuentra en diferentes regiones a lo largo del flagelo dependiendo de la vía energética a utilizar, por ejemplo el necesario en la fosforilación oxidativa se encuentra en la porción media donde están las mitocondrias, mientras el utilizado en la glucólisis esta presente en porciones dístales principales de mayor longitud. Enzimas glucoliticas en el esperma han sido identificadas de las isoenzimas de los tejidos somáticos, enzimas como glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase-S (GAPDS), phosphoglycerate kinase-2, y lactate dehydrogenase-C 4 que son codificadas genéticamente durante la espermatogenesis. La isoenzima GAPDS actúa al unirse fuerte al recubrimiento fibroso que define el compartimento principal del flagelo, el recubrimiento fibroso esta formado por dos columnas longitudinales conectadas por barras transversales, se observo que GAPDS no era requerido para la formación del mismo, sin embargo el espacio entre barras transversales era mayor en presencia de GAPDS que en su ausencia, aun así esta variable no ha sido considerada como un factor en la alteración de la motilidad.
El estudio demostró que de los GAPDS (-) el 0.1% tuvo un movimiento progresivo y su velocidad era de 8.2 µm/sec, mientras que de los GAPDS (+) se movilizo el 60.8% a una velocidad de 63 µm/sec. Al parecer la falla estaba en el doblamiento de la porción media, el cual no era propagado a la porción principal a lo largo de la cola espermática.Cuando el GAPDS esta ausente bajan los niveles de ATP en un 5%, mientras que su presencia da un cambio mínimo de 1.9%. Esta puede ser una de las causas de la falta de movilidad espermática.La ausencia de GAPDS no altera el consume de O2 de la mitocondria espermática, en los dos casos se consume igual cantidad de O2, indicando una actividad mitocondrial similar. Estas pruebas demostraron que los niveles bajos de ATP en espermatozoides sin GADPS no eran debidos a defectos mitocondriales, un defecto en la glucólisis espermática es quien altera la producción mitocondrial de ATP. La mayor energía requerida para movilidad espermática es generada por la glucólisis, esto se confirma aun más por la falta del único citocromo C en la mitocondria espermática. La inhibición del metabolismo oxidativo no bloquea la fertilización o movimiento en presencia de glucosa, indicando que la glucólisis es esencial respecto a la fosforilación oxidativa.La glucólisis es necesaria en el movimiento hiperactivo del espermatozoide, permite que penetre en la zona pellucida y promueve la tyrosine fosforilación de proteínas espermáticas, haciendo esencial el proceso glucolitico en la fertilidad.
¿Será benéfico el hecho de que la ausencia de GADPS pueda ser un posible anticonceptivo? Muy seguramente traería buenos resultados a nivel preventivo, pero sus efectos secundarios podrían llegar a ser graves al inhibir la formación de 1.3-bifosfoglicerato en el proceso glucolitico. Se desconoce un poco acerca de sus efectos que pueden ser clarificados en posteriores estudios investigativos a futuro.
