Identificación de biomarcadores seminales de utilidad pronóstica en tratamientos de reproducción asistida

Abstract

La infertilidad masculina constituye un problema de salud pública creciente y se encuentra implicada en aproximadamente el 40% de los casos de infertilidad en parejas en edad reproductiva. A pesar de los avances en medicina reproductiva, las herramientas diagnósticas actualmente disponibles presentan limitaciones para predecir el potencial fértil masculino y el éxito de las técnicas de reproducción asistida. En particular, un número significativo de pacientes presenta parámetros seminales dentro de los rangos considerados normales y, sin embargo, experimenta fallas reproductivas. En este contexto, el plasma seminal ha emergido como una fuente promisoria para la identificación de biomarcadores moleculares capaces de reflejar procesos biológicos asociados a la fertilidad masculina. Entre ellos, los ARN pequeños no codificantes han despertado un creciente interés debido a su abundancia y estabilidad en fluidos biológicos. El objetivo de esta tesis fue evaluar el valor pronóstico de fragmentos derivados de ARNt (tRF) presentes en plasma seminal de hombres normozoospérmicos sometidos a procedimientos de ICSI con ovodonación, así como explorar su posible relación con mecanismos inmunoendocrinos asociados al éxito reproductivo. Para ello, se caracterizó clínica y seminalmente una cohorte de 88 pacientes normozoospérmicos sometidos a tratamientos de ICSI. Los individuos fueron clasificados prospectivamente según el resultado del procedimiento en dos grupos: aquellos que lograron embarazo clínico (ICSI (+)) y aquellos que no lo lograron (ICSI (-)). Dentro de este último grupo se distinguieron los pacientes que presentaron dos o más ciclos fallidos (≥2 Fallas), criterio empleado como aproximación clínica a potenciales casos de infertilidad masculina inexplicada. A partir de un abordaje que combinó revisión bibliográfica, análisis bioinformáticos y validación experimental, se seleccionaron los fragmentos derivados de ARNt potencialmente relevantes (5´tRF-Val, 5´tRF-Gly, 5´tRF-Lys, 5´tRF-Glu), junto con miR-Let-7, utilizado como RNA de referencia perteneciente a otro biotipo y con una vía de biogénesis distinta. Su cuantificación en plasma seminal y espermatozoides se realizó mediante técnicas de biología molecular, incluyendo qPCR y ddPCR. Asimismo, se evaluaron los niveles proteicos de angiogenina en plasma seminal, una ribonucleasa implicada en la generación de estos fragmentos. Finalmente, se realizaron estudios exploratorios in vitro destinados a investigar la posible contribución de macrófagos al contenido seminal de tRFs, así como el efecto del plasma seminal sobre la respuesta macrofágica. Los resultados evidenciaron un aumento significativo en la abundancia de los tRFs seleccionados en plasma seminal en el grupo ICSI (-), mientras que a nivel espermático solo se detectó un incremento específico de 5′tRF-Lys. Asimismo, se observaron correlaciones entre estos fragmentos, parámetros clínicos y componentes inmunoendocrinos del plasma seminal, lo que sugiere una posible interacción entre el microambiente local y el perfil de tRFs. La optimización de su cuantificación mediante ddPCR permitió mejorar la sensibilidad y reproducibilidad analítica en su detección; sin embargo, su mayor costo y la complejidad operativa limitan su implementación en análisis clínicos de rutina. Los estudios funcionales exploratorios sugirieron además que células inmunes, como los macrófagos, podrían participar en la generación de estos fragmentos en respuesta a estímulos hormonales presentes en el microambiente seminal. Los hallazgos de esta tesis aportan evidencia acerca del potencial de los 5´tRF como biomarcadores seminales asociados al éxito reproductivo en técnicas de reproducción asistida. Estos resultados contribuyen a una mejor comprensión de los mecanismos moleculares involucrados en la fertilidad masculina y abren nuevas perspectivas para el desarrollo de herramientas diagnósticas más precisas en el campo de la medicina reproductiva.