Los científicos saben desde hace tiempo que el nivel de actividad de los espermatozoides depende de su pH interno. Y ahora, después de muchos años de búsqueda, los investigadores que informan en el número del 5 de febrero de la revista Cell, han encontrado finalmente el canal que permite a las diminutas células deshacerse de los protones. Una vez en el tracto reproductivo femenino, esa liberación de protones cambia su entorno interno de ácido a alcalino y comienza su carrera hacia la línea de meta.

Los hallazgos ofrecen una nueva visión de un evento crítico en la fertilización humana y pueden conducir a nuevas formas de controlar la fertilidad masculina, según los investigadores.

«La concentración de protones en el interior de la célula es 1.000 veces mayor que en el exterior», dijo Yuriy Kirichok de la Universidad de California en San Francisco. «Si se abre un poro, los protones saldrán al exterior. Identificamos la molécula que los deja salir»

Kirichok compara los espermatozoides quiescentes con globos inflados con protones en lugar de aire. Si se abre un agujero en el espermatozoide, los protones saldrán fácilmente. De hecho, el flagelo de cada espermatozoide está cubierto de muchos de los llamados canales de protones Hv1, demuestran. Cuando los canales son activados por señales externas, las compuertas se abren y los protones escapan de muchos poros a la vez.

Kirichok dijo que hay muchas condiciones que abren el poro Hv1, incluyendo condiciones alcalinas y la eliminación de zinc fuera de la célula. También se abren cuando se exponen al endocannabinoide conocido como anandamida, una sustancia que está presente tanto en el aparato reproductor masculino como en el femenino y que puede estar en niveles especialmente altos en las proximidades del óvulo.

Eso plantea una posibilidad interesante, dijo Kirichok. Los endocannabinoides son lípidos naturales que influyen en la actividad de las neuronas. Se llaman así porque actúan sobre los mismos receptores que el componente activo de la marihuana. Queda por demostrar, pero esa conexión podría explicar por qué la marihuana se ha relacionado con el deterioro de la fertilidad masculina.

«Es probable que la marihuana active los espermatozoides prematuramente, dejándolos quemados en cuestión de horas», dijo Kirichok.

Tal vez lo más importante es que el canal Hv1 recién descubierto podría permitir nuevas formas de modificar la actividad de los espermatozoides en cualquier dirección, dijo Kirichok. De hecho, muchas reacciones bioquímicas clave de los espermatozoides dependen de los niveles de pH intracelular, incluida su activación inicial, su hiperactivación una vez cerca de las trompas de Falopio y la reacción del acrosoma, en la que se liberan enzimas para penetrar en el óvulo.

«Todos estos acontecimientos son esenciales para la fecundación», dijo Kirichok. «Se puede imaginar que ahora que conocemos la molécula responsable podríamos bloquearla para impedir la activación y la fecundación como una especie de anticonceptivo masculino». Por otro lado, también podría dar a algunos espermatozoides el impulso extra que necesitan.

Entre los investigadores se encuentran Polina V. Lishko, Inna L. Botchkina, Andriy Fedorenko y Yuriy Kirichok, de la Universidad de California, San Francisco, San Francisco, CA.