El estudio titulado "Ex vivo imaging reveals the spatiotemporal control of ovulation", publicado en Nature Cell Biology, marca un hito al documentar visualmente la ovulación en ratones. La investigación fue liderada por Melina Schuh, Christopher Thomas y Tabea Lilian Marx del Instituto Max Planck para Ciencias Multidisciplinarias.
Utilizando folículos ováricos de ratones transgénicos, los investigadores emplearon técnicas avanzadas de imagen como la microscopía confocal y de dos fotones para observar el proceso en tiempo real. La ovulación fue desencadenada mediante un medio que contenía un análogo de la hormona luteinizante (hCG) y hormona foliculoestimulante (FSH). El estudio simuló las condiciones ovulatorias durante un máximo de 24 horas, capturando imágenes cada 10 minutos.
Los hallazgos revelan tres fases distintas de la ovulación en ratones:
Fase I (Expansión del Folículo): Los folículos aumentaron su volumen a un 145 ± 1.1% de su tamaño inicial a las 8 horas tras la adición de hCG.
Fase II (Contracción del Folículo): Posteriormente, a partir de las 8 horas, los folículos comenzaron a contraerse.
Fase III (Ruptura): La liberación del óvulo ocurrió a las 12.6 ± 1.4 horas después de la adición de hCG, logrando una tasa de éxito de ovulación superior al 90%.
A nivel molecular, se observó un incremento del 307% en la secreción de ácido hialurónico (HA) a las 6 horas post hCG, lo que facilitó la expansión del folículo. La contracción del folículo fue atribuida a las señales de progesterona y endotelin-2, mediadas por células musculares lisas, elementos cruciales para la ovulación.
La ruptura del folículo fue desglosada en tres etapas: ruptura de fluidos, ruptura celular y liberación del óvulo, con tiempos promedios de 63.9 ± 29.4 minutos y 20.5 ± 13.2 minutos antes de la liberación del óvulo.
Adicionalmente, se realizó secuenciación de ARN de una sola célula (scRNA-seq) tanto en folículos cultivados como en vivo, identificando 15 tipos celulares distintos y confirmando la conservación de los perfiles de expresión génica entre ambos entornos.
Este detallado mapeo del proceso de ovulación aporta información crucial que podría ayudar a entender mejor trastornos como el síndrome de ovario poliquístico (PCOS) y mejorar las estrategias de fertilidad. "Este avance nos brinda una comprensión invaluable de la ovulación, un proceso fundamental para la reproducción," afirmó Melina Schuh.
La investigación abre nuevas vías para el estudio y tratamiento de problemas ovulatorios y subraya la importancia de utilizar técnicas avanzadas de imagen para examinar procesos biológicos complejos.