Una enorme cantidad de variantes de procesamiento e isoformas proteicas se expresan diferencialmente durante la espermatogénesis (GANÓ PREMIO MEJOR PÓSTER)

Abstract

La espermatogénesis es un proceso esencial para las especies con reproducción sexuada. Su alteración se encuentra en la base de la infertilidad y otras patologías, como el cáncer testicular. El tejido testicular en los mamíferos es altamente complejo y heterogéneo. Esta complejidad, derivada principalmente de las células germinales, se evidencia a nivel de la expresión génica, con una enorme cantidad de genes tejidoespecíficos y el mayor número de ARNs largos no codificantes (lncRNAs) de entre todos los tejidos estudiados, así como una tasa de splicing alternativo excepcionalmente elevada. Aunque la ocurrencia de patrones adecuados de splicing a lo largo de la espermatogénesis es crítica para el éxito de la misma, muy pocos estudios han explorado detalladamente este aspecto. En este estudio, empleando poblaciones celulares altamente puras de las distintas etapas de la espermatogénesis del ratón, hemos identificado 33,002 transcritos expresados que no habían sido previamente reportados. Esto abarca variantes de splicing de genes ya conocidos, así como de otros previamente no anotados. Notablemente, empleando un estricto criterio de selección anotamos 13.471 lncRNAs no identificados previamente, lo que refleja que la anotación de estos elementos es aún muy incompleta. Un rasgo particular que encontramos para los lncRNAs, es que tienden a tener un número significativamente menor de variantes de splicing que los genes codificantes para proteína, lo que constituye una nueva evidencia de su menor complejidad estructural. Adicionalmente, hemos encontrado 2.794 transcritos no anotados con alto potencial codificante, incluyendo varios derivados de genes no identificados previamente. Muchos de estos transcritos codificarían proteínas con probables roles específicos en el testículo, pero que habían pasado desapercibidas hasta ahora. Algunas de las variantes codificantes más interesantes fueron validadas mediante RT-PCR. La mayor contribución de transcritos no anotados proviene de las etapas tempranas de la profase meiótica, estadios que han sido muy raramente incluidos en estudios transcriptómicos. Esto nos lleva a pensar que, al poder aislar las poblaciones celulares, hemos sido capaces de detectar genes específicos hasta el momento no descritos. Este trabajo representa un avance hacia la comprensión de las bases moleculares de la espermatogénesis, y particularmente de la profase meiótica temprana y los eventos cruciales que ocurren durante la misma (como el apareamiento de cromosomas homólogos), y de los que aún es mucho lo que se desconoce.