LABORATORIO DE BIOLOGÍA REPRODUCTIVA Y MOLECULAR

Responsable: Dra. Marcela Michaut

Nuestro laboratorio está interesado en dilucidar mecanismos básicos de la biología del ovocito para definir molecularmente las características de un ovocito de buena calidad, con el objetivo de mejorar la eficiencia reproductiva natural o asistida. Con este fin, realizamos tareas de investigación básica, aplicada, de docencia y de transferencia.

Las tareas de Investigación Básica están orientadas a explorar procesos fundamentales que ocurren durante la maduración ovocitaria y la fecundación. Tenemos el conocimiento para manipular ovocitos y espermatozoides de mamíferos, como así también la capacidad técnica para realizar fecundaciones in vitro y microinyectar ovocitos. Todos nuestros protocolos experimentales que utilizan el ratón como modelo están avalados por el Comité Institucional del Cuidado de Animales de Laboratorio (CICUAL) de la Facultad de Ciencias Médicas, de la Universidad Nacional de Cuyo.

Las tareas de Investigación Aplicada están enfocadas en la línea de estudio de los disruptores endocrinos. Estos compuestos, ampliamente presentes en el aire, los plásticos y los cosméticos, pueden afectar la fertilidad. En este contexto, estamos desarrollando metodologías analíticas sostenibles mediante el uso de solventes eutécticos profundos naturales para la extracción y preconcentración de disruptores endocrinos como los parabenos en muestras de orina, suero y fluido peritoneal humano. Nuestro objetivo es poder correlacionar los niveles de parabenos en estas muestras biológicas con problemas asociados a la fertilidad femenina. Nuestros protocolos de trabajo cuentan con la aprobación del Comité de Ética e Investigación en Salud del Hospital Lagomaggiore y del Hospital Central de Mendoza.

Las tareas de Docencia de Grado las ejercemos en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (FCEN) y en la Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad Nacional de Cuyo (UNCuyo). Las tareas de Posgrado las desarrollamos en el Programa de Postgrado en Biología (PROBIOL, UNCuyo) y en el Programa de Doctorado en Ciencia y Tecnología de FCEN, UNCuyo.

Las tareas de Vinculación Tecnológica y Transferencia a la sociedad las realizamos a través de: 1) nuestro Servicio Tecnológico de Alto Nivel (STAN) y 2) a través de proyectos relacionados a la Bioeconomía Regional.

1. Líneas de investigación

• Envejecimiento y calidad ovocitaria: Una de las consecuencias de la vida moderna es que la mujer ha postergado el tiempo para ser madre por primera vez. Esto ha producido una condición de subfertilidad en relación a la edad y una mayor demanda de los procesos de reproducción asistida. Pero el envejecimiento no sólo se produce por la edad, sino también por procesos relacionados a la postergación de la ovulación o a la manipulación in vitro. En esta línea de investigación estamos ensayando distintos reactivos que podrían prevenir el efecto del envejecimiento in vitro de los ovocitos que se utilizan en procesos de fertilidad asistida de alta complejidad. Además, estamos interesados en entender los mecanismos moleculares por los cuales el ovocito sobrevive durante décadas antes de ser ovulado y fecundado para dar lugar a un nuevo ser.

• Endometriosis y calidad ovocitariaLa endometriosis es una enfermedad reproductiva que se caracteriza por el crecimiento de tejido tipo endometrial fuera del útero. Esta patología es diagnosticada en un 25-40 % de mujeres que tienen problemas de fertilidad. Los datos clínicos muestran que las mujeres con endometriosis tienen una tasa de fecundación reducida por lo que se sospecha que la calidad del ovocito sería un factor determinante. En esta línea de investigación, y en concordancia con objetivos recomendados internacionalmente, estamos caracterizando el desarrollo folicular y la calidad ovocitaria durante la endometriosis.

• Autofagia en ovocitosLa autofagia es un proceso de autodigestión y reciclaje de componentes celulares. El estudio de la autofagia en ovocitos es escaso, pero se ha observado su posible papel en la maduración in vitro de ovocitos porcinos, la adaptación al calor en ovocitos bovinos y la respuesta al envejecimiento postovulatorio en ovocitos de ratón. En esta línea proponemos estudiar la modulación farmacológica de la autofagia como un nuevo enfoque en la identificación de un ovocito de buena calidad. De esta manera, estamos investigando los mecanismos moleculares de la autofagia en ovocitos de ratón con el fin tecnológico de mejorar su calidad para mejorar la eficiencia de las técnicas de reproducción asistida.

• Disruptores endocrinos: Los disruptores endocrinos son sustancias exógenas que alteran las funciones del sistema endocrino causando efectos adversos para la salud. Se encuentran ampliamente diseminados en el ambiente, por lo que la exposición puede producirse a través del aire, el agua, los alimentos, los plásticos y los cosméticos, entre otros. Estos compuestos químicos, aún en muy bajas concentraciones, son capaces de unirse a receptores de estrógenos y progesterona, así como también de desencadenar efectos proinflamatorios. Bajo este contexto, los disruptores endocrinos pueden ser potenciales factores que afecten la fertilidad. En esta línea de investigación estamos estudiando interdisciplinariamente el efecto de la exposición a parabenos en el desarrollo folicular y en la calidad ovocitaria.

2. Vinculación tecnológica y transferencia

• Proyecto Específico de Bioeconomía Regional (PEBIO-R)

Este proyecto propone mejorar la producción caprina de los productores que habitan la zona tripartita árida-semiárida de Cuyo mediante la utilización de herramientas biotecnológicas como la criopreservación de semen y la inseminación artificial. Este es un proyecto conjunto con la Universidad Católica de Cuyo (Sede San Luis) y la Dirección de Ganadería de la Provincia de Mendoza, avalado por los gobiernos de Mendoza, San Juan y San Luis.

• Criopreservación de espermatozoides de ratón

La criopreservación de espermatozoides es una técnica importante para mantener recursos genéticos valiosos en la investigación biomédica y la vida silvestre. Los proyectos de investigación en biología reproductiva utilizan el ratón como modelo experimental debido a su corto ciclo reproductivo. Sin embargo, mantener una cepa de ratones en un bioterio tiene la desventaja de ocupar grandes espacios con costos económicos y humanos elevados. Por lo tanto, la criopreservación de espermatozoides de ratón se convierte en una necesidad biotecnológica para reducir las desventajas del modelo y cumplir con el principio bioético de las 3R en experimentación con animales: Reemplazo, Reducción y Refinamiento. El objetivo de esta línea de trabajo es implementar la criopreservación de espermatozoides de ratón para ofrecerla como un nuevo servicio a la comunidad científica.

• Servicios Tecnológicos de Alto Nivel (STAN)

Contamos con 3 STAN aprobados por CONICET sobre 1) “Capacitación y asesoramiento en técnicas de reproducción asistida”, 2) “Análisis morfológico y funcional de espermatozoides”, y 3) “Asesoramiento en biología reproductiva”, dirigido a clínicas, hospitales, médicos y particulares.