LABORATORIO DE BIOLOGÍA REPRODUCTIVA Y MOLECULAR

Responsable: Dra. Marcela Michaut

Nuestro laboratorio está interesado en dilucidar los mecanismos básicos de la biología del ovocito para definir molecularmente las características de un ovocito de buena calidad, con el objetivo de contribuir a mejorar la eficiencia reproductiva natural y asistida. Para ello, desarrollamos actividades de investigación básica y aplicada, docencia, vinculación tecnológica y transferencia. Nuestros estudios utilizan principalmente modelos de ovocitos de ratón y bovino, que permiten abordar diferentes aspectos de la fisiología, maduración y calidad ovocitaria, y explorar mecanismos con potencial aplicación en reproducción asistida y producción animal.

Las tareas de Investigación Básica están orientadas a explorar procesos fundamentales que ocurren durante la maduración ovocitaria y la fecundación. Contamos con experiencia en la manipulación de ovocitos y espermatozoides de mamíferos, así como con la capacidad técnica para realizar fecundación in vitro y microinyección de ovocitos. Nuestros principales modelos experimentales son el ratón y el bovino, que permiten estudiar mecanismos celulares y moleculares relacionados con la calidad ovocitaria, el envejecimiento, la fecundación y el desarrollo embrionario temprano. 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 principalmente en estudiar el impacto de la endometriosis sobre la calidad ovocitaria y la fertilidad femenina, así como en identificar estrategias terapéuticas que puedan contribuir a mejorar los resultados de las técnicas de reproducción asistida. En este contexto, investigamos los mecanismos mediante los cuales el ambiente inflamatorio asociado a la endometriosis puede afectar el desarrollo folicular y la calidad de los ovocitos, y evaluamos posibles estrategias antiinflamatorias con potencial para preservar o recuperar la calidad ovocitaria y mejorar el éxito de los tratamientos de reproducción asistida. Otra línea de investigación aplicada aborda el posible efecto de los disruptores endocrinos sobre la función reproductiva, con especial interés en los parabenos, compuestos ampliamente utilizados como conservantes en productos de consumo cotidiano, entre ellos cosméticos y productos de cuidado personal. En este contexto, estudiamos el efecto de la exposición a parabenos sobre el desarrollo folicular y la calidad ovocitaria, y desarrollamos metodologías analíticas sostenibles basadas en el uso de solventes eutécticos profundos naturales para la extracción y preconcentración de estos compuestos en muestras biológicas humanas, como orina, suero y fluido peritoneal. Nuestro objetivo es contribuir a comprender la relación entre la exposición a estos disruptores endocrinos y las alteraciones de la fertilidad femenina. Nuestros protocolos de trabajo cuentan con la aprobación del Comité de Ética e Investigación en Salud del Hospital Lagomaggiore.

Las tareas de Docencia de Grado las ejercemos en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (FCEN) 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 la FCEN, UNCuyo.

Las tareas de Vinculación Tecnológica y Transferencia a la sociedad se desarrollan a través de nuestros Servicios Tecnológicos de Alto Nivel (STAN), proyectos vinculados a la Bioeconomía Regional y convenios de colaboración con organismos públicos. En este marco, se ha establecido un convenio de colaboración entre el CONICET, a través del IHEM, y el Ministerio de Producción de la Provincia de Mendoza, a través de la Dirección de Ganadería de Mendoza, orientado al desarrollo y aplicación de herramientas de biotecnología reproductiva para el sector caprino y bovino, fortaleciendo las capacidades interdisciplinarias del grupo y la vinculación entre investigación científica, biotecnología reproductiva y producción animal.

Líneas de investigación

1. Envejecimiento y calidad ovocitaria: La postergación de la maternidad se ha asociado con un aumento de la subfertilidad relacionada con la edad y con una mayor demanda de técnicas de reproducción asistida. Sin embargo, el envejecimiento ovocitario no se relaciona únicamente con la edad de la mujer, sino también con procesos asociados a la postergación de la ovulación y a la manipulación in vitro de los ovocitos. En esta línea de investigación estudiamos los mecanismos celulares y moleculares asociados al envejecimiento ovocitario y evaluamos diferentes estrategias que podrían prevenir o atenuar sus efectos, con especial interés en los ovocitos utilizados en técnicas de reproducción asistida. Asimismo, buscamos comprender los mecanismos que permiten al ovocito mantener su viabilidad y calidad durante largos períodos antes de ser ovulado y fecundado.

2. Endometriosis y calidad ovocitaria: La endometriosis es una enfermedad reproductiva caracterizada por la presencia de tejido similar al endometrio fuera del útero y constituye una causa frecuente de infertilidad femenina. Los datos clínicos indican que las mujeres con endometriosis presentan una menor eficiencia reproductiva, por lo que la alteración de la calidad ovocitaria podría ser uno de los factores determinantes. En esta línea de investigación caracterizamos el desarrollo folicular y la calidad ovocitaria en el contexto de la endometriosis, con especial interés en los mecanismos asociados al ambiente inflamatorio de esta enfermedad. Asimismo, evaluamos estrategias terapéuticas dirigidas a modular este ambiente inflamatorio, con el propósito de preservar o mejorar la calidad ovocitaria y contribuir al éxito de las técnicas de reproducción asistida.

3. Ovocitos bovinos y maduración ovocitaria: La producción de embriones bovinos mediante técnicas de reproducción asistida presenta una eficiencia limitada, entre otros factores, por alteraciones en la competencia de los ovocitos durante su maduración. Una de las características de la maduración in vitro de los ovocitos bovinos es la descoordinación entre la maduración nuclear y citoplasmática, que puede comprometer su calidad y capacidad para sostener el desarrollo embrionario temprano. En esta línea de investigación estudiamos el efecto de diferentes factores utilizados como suplementos de los medios de maduración, con el objetivo de optimizar la coordinación entre la maduración nuclear y citoplasmática y mejorar la calidad y competencia de los ovocitos bovinos.

4. Autofagia en ovocitos: La autofagia es un proceso celular de degradación y reciclaje de componentes intracelulares que contribuye al mantenimiento de la homeostasis celular. El estudio de la autofagia en ovocitos es aún limitado, aunque se ha observado su posible participación en diferentes procesos reproductivos, como la maduración in vitro de ovocitos porcinos, la adaptación al estrés térmico en ovocitos bovinos y la respuesta al envejecimiento postovulatorio en ovocitos de ratón. En esta línea investigamos los mecanismos moleculares de la autofagia en ovocitos y estudiamos su modulación farmacológica como una estrategia potencial para preservar o mejorar la calidad ovocitaria y contribuir a la eficiencia de las técnicas de reproducción asistida.

5. Disruptores endocrinos: Los disruptores endocrinos son sustancias exógenas capaces de alterar las funciones del sistema endocrino y producir efectos adversos sobre la salud. Se encuentran ampliamente distribuidos en el ambiente y la exposición puede producirse a través del aire, el agua, los alimentos, los plásticos y los cosméticos, entre otras fuentes. Estos compuestos pueden interactuar con receptores hormonales y desencadenar respuestas celulares, incluyendo procesos proinflamatorios, por lo que constituyen potenciales factores de riesgo para la salud reproductiva. En esta línea de investigación estudiamos, desde un enfoque interdisciplinario, el efecto de la exposición a parabenos sobre el desarrollo folicular y la calidad ovocitaria, utilizando modelos experimentales y muestras biológicas humanas.

Vinculación tecnológica y transferencia

• Convenio CONICET–Ministerio de Producción de Mendoza

En el marco del convenio de colaboración entre el CONICET, a través del Instituto de Histología y Embriología de Mendoza (IHEM), y el Ministerio de Producción de la Provincia de Mendoza, a través de la Dirección de Ganadería, desarrollamos actividades de vinculación y transferencia orientadas a la aplicación de herramientas de biotecnología reproductiva para contribuir a mejorar la eficiencia productiva del sector ganadero. Este trabajo se realiza en colaboración con los médicos veterinarios Laura Pérez y Augusto Profumieri, de la Dirección de Ganadería de Mendoza, quienes participan activamente en el desarrollo de estas actividades. El vínculo con los profesionales y productores del sector permite identificar necesidades concretas y desarrollar soluciones biotecnológicas adaptadas a los requerimientos de la producción animal. En este contexto, se están desarrollando servicios relacionados con la evaluación de la calidad seminal y el manejo de semen fresco y congelado de animales, así como nuevas estrategias para la conservación de material genético. Una de las iniciativas actualmente en desarrollo es la implementación de un servicio destinado al mantenimiento de criobancos de productores, orientado a garantizar la adecuada conservación de muestras biológicas.

• Servicios Tecnológicos de Alto Nivel (STAN)

Contamos con 4 STAN aprobados por CONICET: 1) Capacitación y asesoramiento en técnicas de reproducción asistida, 2)  Análisis morfológico y funcional de espermatozoides humanos, 3) Asesoramiento en biología reproductiva y 4)  Análisis morfológico y funcional de semen fresco y congelado de animales.

Las actividades de vinculación del laboratorio buscan facilitar la transferencia de conocimientos y capacidades desarrolladas en investigación hacia aplicaciones concretas en el ámbito de la salud reproductiva y la producción animal.