Nueva investigación desafía más de tres siglos de teorías sobre el movimiento del esperma. El esperma humano parece nadar como anguilas que se retuercen bajo el microscopio, con colas girando de un lado a otro mientras buscan un óvulo para fertilizar. Pero, ¿sabes cómo se mueven los espermatozoides?

Durante 350 años, se pensó que los espermatozoides se movían agitando sus colas como anguilas. Sin embargo, los estudios demuestran que avanzan rodando como una peonza.

Nadando Dentro de un Cuerpo Humano

Antonie van Leeuwenhoek, un científico holandés conocido como el padre de la microbiología, fue el primero en observar de cerca el esperma humano. Van Leeuwenhoek utilizó su microscopio recién desarrollado para examinar su esperma en 1677, descubriendo por primera vez que el fluido estaba lleno de diminutas células que se retorcían.

Un microscopio 2D reveló que los espermatozoides eran impulsados por colas que se agitaban de lado a lado mientras la cabeza del espermatozoide giraba. Esta fue la comprensión de cómo se movía el esperma humano durante los siguientes 343 años.

Muchos científicos han postulado que probablemente exista un elemento 3D muy importante en cómo se mueve la cola del espermatozoide, pero hasta la fecha no hemos tenido la tecnología para realizar esas mediciones de manera fiable.

Allan Pacey, Professor of Andrology at the University of Sheffield in England

Gadêlha y sus colegas de la Universidad Nacional Autónoma de México iniciaron la investigación con una “exploración de cielo azul”, según Gadêlha. Capturaron espermatozoides humanos nadando sobre una lámina de microscopio usando técnicas de imagen tridimensional y una cámara de alta velocidad capaz de capturar 55 000 fotogramas por segundo.

Lo que encontramos fue algo totalmente sorprendente, porque rompía por completo con nuestro sistema de creencias.

Hermes Gadêlha, a mathematician at the University of Bristol in the UK

Las colas de los espermatozoides no se agitaban de lado a lado. En su lugar, solo podían batir en una dirección. Para extraer movimiento hacia adelante de este movimiento asimétrico de la cola, la cabeza del espermatozoide giraba de forma temblorosa al mismo tiempo que la cola giraba. La rotación de la cabeza y la de la cola son dos movimientos separados controlados por dos mecanismos celulares diferentes, según Gadêlha. El resultado se asemeja a una nutria giratoria o a una broca rotativa cuando se combinan. El movimiento unilateral de la cola se equilibra a lo largo de una rotación de 360 grados, añadiendo propulsión hacia adelante.

El espermatozoide ni siquiera está nadando, el espermatozoide está perforando el fluido.

Hermes Gadêlha, a mathematician at the University of Bristol in the UK

(Fuente: Live Science)

La precesión

Técnicamente, cómo se mueve el esperma se conoce como precesión, lo que significa que gira alrededor de un eje, pero ese eje de rotación está cambiando. Los planetas hacen esto al girar alrededor del sol, pero un ejemplo más familiar es una peonza, que se tambalea y baila por el suelo mientras gira sobre su punta.

Es importante notar que, en su viaje hacia el óvulo, los espermatozoides nadarán a través de un entorno mucho más complejo que la gota de fluido en la que fueron observados para este estudio. En el cuerpo de la mujer, tendrán que nadar en canales estrechos de fluido muy pegajoso en el cuello uterino, paredes de células ondulantes en las trompas de Falopio, y también tendrán que lidiar con contracciones musculares y con el fluido que es empujado (por los extremos ondulantes de células llamadas cilios) en dirección opuesta a la que desean ir. Sin embargo, si realmente pueden perforar su camino hacia adelante, ahora puedo ver con mucha más claridad cómo los espermatozoides podrían afrontar este curso de obstáculos para llegar al óvulo y poder entrar en él.

Allan Pacey, Profesor de Andrología en la Universidad de Sheffield en Inglaterra

La motilidad espermática, o la capacidad de los espermatozoides para moverse, es una de las métricas críticas que los médicos de fertilidad consideran al evaluar la fertilidad masculina, según Gadêlha. El rodamiento de la cabeza del espermatozoide no se considera actualmente en ninguna de estas métricas, pero investigaciones futuras podrían revelar ciertos defectos que alteren esta rotación y, por lo tanto, obstaculicen el movimiento del espermatozoide.

Según Pacey, las clínicas de fertilidad utilizan microscopía 2D, y se necesita más investigación para determinar si la microscopía 3D podría beneficiar su análisis.

Ciertamente, cualquier enfoque 3D tendría que ser rápido, barato y automatizado para tener algún valor clínico, pero independientemente de esto, este artículo es sin duda un paso en la dirección correcta.

Hermes Gadêlha, un matemático en la Universidad de Bristol en el Reino Unido

(Fuente: Live Science)