Los ovocitos se encuentran entre las células más longevas. Los científicos están tratando de comprender qué permite tal longevidad, porque los ovocitos, al igual que otras células de larga vida que no se dividen, corren un alto riesgo de acumular proteínas mal plegadas. Estos agregados de proteínas, una característica común del envejecimiento, pueden ser tóxicos para las células y afectar la calidad de los huesos.
En un estudio reciente, investigadores europeos describieron una vía clara que funciona en ovocitos jóvenes de ratones (celúla 2024, DOI: 10.1016/j.cell.2024.01.031). El proceso implica una colección de lisosomas y otra maquinaria celular que degrada proteínas que el equipo de investigación describe como superorgánulos. Estos conjuntos almacenan temporalmente agregados hasta que los ovocitos comienzan a madurar. A medida que los ovocitos se transforman en óvulos, estos superorgánulos comienzan a eliminar proteínas dañinas.
Esta es la primera vez que se describe esta importante vía de degradación en ovocitos de mamíferos, afirma Gabriel Zaffignini, bioquímico del Centro de Regulación Genómica de Barcelona y autor principal del estudio. Los resultados pueden proporcionar una nueva vía de investigación para los científicos que estudian la disminución de la fertilidad y la infertilidad en las mujeres.
Para comprender cómo los ovocitos regulan la agregación de proteínas, Zaffagnini y sus colegas utilizaron primero un tinte fluorescente para teñir grupos de proteínas mal plegadas dentro de los ovocitos. A continuación, tiñen en busca de una proteína comúnmente utilizada como marcador de lisosomas. Zaffignini afirma que la ubicación de los lisosomas y grupos de proteínas mal plegadas se superpone completamente en los ovocitos. Pero notó algo inusual: cada grupo no estaba contenido en un lisosoma grande sino dentro de un conjunto muy compacto de muchos lisosomas y otros orgánulos involucrados en la degradación. El equipo denominó a este grupo conjuntos de vesículas endolisosomales (ELVA), en los que las vesículas individuales funcionaban juntas como una unidad.
Zaffagnini y sus colegas descubrieron que estos ELVA estaban inactivos en ovocitos vivos, lo que significa que los ensamblajes almacenaban pero no degradaban proteínas mal plegadas. «Creemos que se trata de una adopción que ahorra energía», afirma. Pero cuando los ovocitos comienzan a madurar, los ELVA se activan y comienzan a escindir las proteínas agregadas. El equipo descubrió que esta limpieza es esencial para el correcto desarrollo del embrión.
Colleen Murphy, bióloga molecular de la Universidad de Princeton que no participó en la investigación, dice que el estudio recuerda a un trabajo similar con ovocitos de lombrices intestinales. Caenorhabditis elegans. Para él, el siguiente paso será repetir los experimentos del equipo de Zaffignini en ovocitos de ratones envejecidos, concretamente para comprender el mecanismo de la disminución de la fertilidad. Ese trabajo ya ha comenzado, dice Zaffagnini: los resultados preliminares sugieren que los ELVA en ovocitos más viejos pueden dañarse, perdiendo el tiempo crucial de limpieza. Su equipo también está iniciando investigaciones sobre ovocitos humanos, que viven más que los ovocitos de ratón.
