La proteómica como identificador de biomarcadores de calidad seminal en caballos

Abstract

El sector equino tiene una gran importancia económica. En los últimos años ha habido avances en el conocimiento del esperma y las biotecnologías reproductivas. A este respecto, los equinos difieren de otras especies de producción, ya que su selección no se ha centrado en la fertilidad. A pesar de los recientes avances en el campo de la reproducción equina existe una falta de comprensión básica sobre las causas de la infertilidad. Hasta la fecha, la conservación del semen en el semental se realiza principalmente a través de la refrigeración y la congelación; ambas estrategias que ralentizan el metabolismo espermático. Esto permite la extensión de la vida útil de los espermatozoides. La estructura del espermatozoide y el hecho de que es una célula traduccional y transcripcionalmente silenciosa la convierten en el sujeto ideal para el estudio mediante proteómica. La proteómica ha proporcionado nueva información para aumentar nuestra comprensión de estas células. Como resultado, es probable que en el futuro cercano se produzcan modificaciones de los protocolos actuales utilizados para la conservación y manipulación de espermatozoides in vitro, asegurando la regulación de la homeostasis espermática y la modulación de la producción excesiva de especies reactivas de oxígeno, mejorando la fertilidad. La proteómica contribuye a la identificación de biomarcadores, que pueden reducir costes y personalizar las formulaciones de medios para la conservación del semen, las temperaturas para el almacenamiento a corto plazo y otros aspectos de los protocolos de tecnología reproductiva.

The equine breeding industry is of high economic value and in recent years there have been substantial advances in knowledge of sperm biology and biotechnologies. Equines are somewhat different to other production species as human selection has not focused on fertility, leading to wide variability in fertility of stallions. Despite recent advances in the field of equine reproduction and molecular mechanisms affecting sperm, there is a lack of basic understanding as to the causes of infertility. To date semen conservation in the stallion is principally through refrigeration and freezing; both slowing spermatic metabolism, enabling extension of sperm lifespan in vitro. To fully understand the mechanisms behind individual variability and response to these technologies, a deeper understanding of sperm biology and metabolism is necessary. The structure of the spermatozoa and the fact that it is a translationally and transcriptionally silent cell makes it the ideal subject for study using proteomics. To date proteomics has been responsible for new information to augment understanding of these highly specialised cells. As a result, it is likely that the near future will see modifications of current protocols used for sperm conservation resulting in more successful fertility outcomes. Biomarkers which can be used to predict the behaviour of spermatozoa in the face of certain reproductive technologies have been identified and will lead to a reduction in costs and customisation of extender formulations for semen conservation, temperatures for short-term storage and other aspects of reproductive technology protocols.