Una investigación, de la que forman parte científicos de la Universidad de Murcia (UMU), ha descubierto que la proteína ZP4, presente en la zona pelúcida, es fundamental para el desarrollo embrionario. Este hallazgo abre el camino a conocer “qué ocurre y, por tanto, diagnosticar un problema de infertilidad, así como intentar producir un anticonceptivo”, afirma Manuel Avilés, uno de los investigadores de la UMU. Ya que, según el experto, aunque “las mutaciones que afectarían a ZP4 en la población humana no son frecuentes y tienen una probabilidad baja, sí existen varias mutaciones nocivas en el genoma humano”.
Asimismo, el descubrimiento permitiría controlar la población de algunos animales que llegan a convertirse en plagas y “generan un alto coste e impacto en las especies autóctonas”, explica Avilés Sánchez.
Este trabajo, publicado en la revista eLife, se ha desarrollado en una muestra de conejas modificadas genéticamente a través de la tecnología CRISPR, la primera técnica de mutación en conejos realizada en España.
ZP4 y su función
La zona pelúcida es una matriz que rodea el óvulo y el embrión antes de ser implantado –blastocisto-. En los seres humanos, y en la mayoría de mamíferos, está compuesta por cuatro proteínas (ZP1, ZP2, ZP3 y ZP4) implicadas en su formación, estructura y en el reconocimiento del espermatozoide. La función de estas proteínas se descubrió experimentando en ratones, sin embargo, la de la ZP4 no podía saberse, ya que estos roedores sólo tienen tres proteínas en la zona pelúcida.
Por lo que, a través de una modificación genética en conejas –que sí poseen esta proteína-, eliminaron el gen ZP4 y “la mayoría fueron infértiles, sólo una tuvo una camada más pequeña, pero el comportamiento general era la infertilidad”, aclara Manuel Avilés. En esta línea, el hallazgo permite saber que la proteína tiene un papel estructural en la zona pelúcida y, por tanto, funciona como protección del embrión antes de ser implantado.
Además, eliminando la proteína ZP4 del animal, el embrión no llega a implantarse siempre y cuando la fecundación sea in vivo -de forma natural-. Sin embargo, la implantación se produce perfectamente cuando se hace in vitro, por lo que “la zona pelúcida con ZP4 protege al embrión de algo que hay en el ambiente uterino que lo mata”, sentencia el experto.
Esta investigación ha sido realizada por el Grupo de Investigación de Integración Morfofuncional de Células y Tejidos de la UMU y del Instituto Murciano de Investigación Biosanitaria Virgen de la Arrixaca (IMIB-Arrixaca) formado por Manuel Avilés Sánchez, María José Izquierdo Rico y Leopoldo González-Brusi, junto con investigadores del Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA), el Centro de Investigaciones Biomédicas (CINBIO) de la Universidad de Vigo, la Universidad Complutense y la Politécnica de Madrid.
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Leer artículo completo: https://doi.org/10.7554/eLife.48904
