Científicos identifican un “interruptor molecular” que da energía extra a los espermatozoides antes de fecundar el óvulo.
👤 Por Bioteech
Un equipo de investigadores liderado por Sara Violante y Melanie Balbach (Universidad Estatal de Míchigan, EE. UU.) logró revelar cómo los espermatozoides “encienden” su motor interno justo antes de la fecundación, en un estudio publicado en PNAS.
Este hallazgo no solo amplía nuestro entendimiento sobre la fertilidad, sino que también podría abrir nuevas puertas para tratamientos de infertilidad masculina o incluso nuevos métodos anticonceptivos.
Los espermatozoides pasan de “reposo” a máxima potencia
Antes de ser eyaculados, los espermatozoides se almacenan en el epidídimo una especie de “estación de reposo” donde permanecen en un estado de baja actividad metabólica.
Pero una vez que son liberados, ocurre algo asombroso: entran en un modo de alta energía, un proceso llamado capacitación, que les permite moverse, detectar señales químicas del óvulo y finalmente penetrarlo.
Los científicos comparan este cambio con “pasar de modo reposo a modo turbo”, una transición que requiere un ajuste rápido en el metabolismo celular.
El secreto está en una enzima: la aldolasa
Mediante técnicas avanzadas de etiquetado isotópico con carbono-13, los investigadores siguieron el recorrido de la glucosa dentro de los espermatozoides de ratón antes y después de la activación.
Descubrieron que, al iniciar su viaje, los espermatozoides aumentan el flujo energético a través de la vía de la glucólisis, un proceso que convierte la glucosa en energía.
Y el punto clave de este cambio está en una enzima llamada aldolasa.
Durante la capacitación, la aldolasa se activa intensamente, permitiendo que los espermatozoides produzcan más energía (ATP) de forma rápida y eficiente. Este impulso energético es esencial para alimentar el movimiento del flagelo la “cola” del esperma y mantener su velocidad durante su travesía hacia el óvulo.
El estudio reveló que el espermatozoide utiliza dos formas distintas de producir energía dependiendo de la zona de su cuerpo:
En la parte media, donde están las mitocondrias, los espermatozoides usan respiración celular: el piruvato generado en la glucólisis se transforma en energía a través del ciclo del ácido cítrico (TCA) y la fosforilación oxidativa.
En la cola o pieza principal, que carece de mitocondrias, la célula convierte el piruvato en lactato mediante la enzima lactato deshidrogenasa (LDH).
Este proceso no solo genera energía localmente, sino que también regenera NAD+, una molécula esencial para mantener la glucólisis activa. En resumen, el espermatozoide funciona como un vehículo híbrido, capaz de combinar diferentes fuentes energéticas según lo que necesita para seguir avanzando.
El metabolismo del esperma es más complejo de lo que se pensaba
Hasta ahora, se creía que los espermatozoides simplemente “quemaban glucosa” para obtener energía. Sin embargo, este estudio muestra que su metabolismo está finamente regulado y puede adaptarse dinámicamente al entorno del tracto reproductivo.
Incluso se observó que, durante su activación, podrían existir otras fuentes internas de energía que alimentan las rutas metabólicas del esperma, aunque todavía no se han identificado con precisión.
Esto sugiere que los espermatozoides tienen reservas energéticas ocultas, un hallazgo que abre nuevas líneas de investigación.
Este estudio revela que los espermatozoides no solo nadan con fuerza: también piensan en energía. Antes de fecundar, encienden una “turbina bioquímica” basada en la enzima aldolasa, que multiplica su capacidad energética y les permite alcanzar el óvulo.
Comprender este proceso puede ser clave para mejorar tratamientos de fertilidad masculina o desarrollar anticonceptivos más naturales y específicos. Una vez más, la biología demuestra que la vida incluso a nivel microscópico es una danza perfectamente orquestada entre energía, movimiento y propósito.
Referencias
Violante, S., Kyaw, A., Kouatli, L., Balbach, M., et al. (2025). Sperm meet the elevated energy demands to attain fertilization competence by increasing flux through aldolase.Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 122(39), e2506417122. DOI: 10.1073/pnas.2506417122
