Microbiota seminal y su impacto en los parámetros de calidad seminal


 

NEREA MOLINA | Departamento de Bioquímica y Biología Molecular I, Facultad de Ciencias, Universidad de Granada.


14-10-2019

INTRODUCCIÓN

Al igual que otras partes del cuerpo humano, parece que el semen tiene una microbiota concreta (conjunto de microorganismos que viven en un hábitat) y se puede postular que la presencia de un medio bacteriano específico podría no ser perjudicial, sino necesaria para la función normal de los espermatozoides. Sin embargo, en comparación con otras zonas del cuerpo, la microbiota seminal ha sido mínimamente investigada. Los primeros estudios basados ​​en métodos dependientes del cultivo, la amplificación de secuencias de genes marcadores y la microscopía han subestimado la presencia de bacterias en el semen y se han centrado principalmente en la detección de patógenos conocidos. Con la llegada de técnicas más avanzadas, como la secuenciación de nueva generación, se está analizando la composición bacteriana del semen con mayor precisión.

En el estudio del factor masculino es interesante evaluar si perfiles microbiológicos específicos se correlacionan con la capacidad reproductiva. Por ello, el objetivo de este estudio fue evaluar la composición bacteriana del semen y su relación con los parámetros de calidad seminal.

microbiota

Revista de procedencia: Frontiers in Microbiology | Enlace


MATERIAL Y MÉTODOS

En este estudio se analizaron 94 muestras de semen, de las cuales 26 tenían parámetros seminales por encima del límite de referencia de la Organización Mundial de la Salud (OMS), mientras que las 68 restantes mostraban al menos un parámetro seminal alterado.

Las muestras de semen se obtuvieron mediante masturbación tras 2 – 5 días de abstinencia sexual. Se evaluó el volumen y pH seminal, y la morfología, concentración y motilidad espermática. Estos dos últimos parámetros se analizaron con el sistema CASA. La morfología de los espermatozoides se evaluó mediante la coloración de Papanicolaou y observación a través del microscopio (100X).

En cuanto al análisis de la microbiota seminal, en primer lugar se extrajo el ADN de los eyaculados y a continuación, se amplificó el ADN bacteriano usando cebadores dirigidos a las regiones hipervariables V1-2 del gen bacteriano de la subunidad 16S de ARN ribosómico (gen 16S rRNA). La secuenciación se llevó a cabo con el sistema Illumina MiSeq. Los datos se procesaron con QIIME (Quantitative Insights into Microbial Ecology). La base de datos de referencia de las secuencias bacterianas usada fue Greengenes. Esto proporcionó información sobre la composición general de las comunidades bacterianas presentes en las muestras. Además, se realizó una PCR cuantitativa para estimar la carga bacteriana total en cada eyaculado, lo que permitió calcular los niveles diferenciales de cada género bacteriano.

Los autores han compartido públicamente los archivos de las secuencias y se pueden encontrar en el Archivo de Secuencias del Centro Nacional de Biotecnología (número de acceso PRJNA509076).

RESULTADOS

La mayoría de las muestras tenían 104-105 copias del gen 16S rRNA por ml de semen. En general, los géneros bacterianos más abundantes en las muestras de semen incluyeron miembros de Actinobacteria (Corynebacterium), Bacteroidetes (Prevotella), Firmicutes (Lactobacillus, Streptococcus, Staphylococcus, Planococcaceae, Finegoldia) y Proteobacteria (Haemophilus, Burkholderia). Todas las muestras se agruparon en tres perfiles de microbiota. El perfil 1 se caracterizó por el predominio del género Prevotella (abundancia relativa del 17%), en el caso del perfil 2, el género Lactobacillus era el más representativo (abundancia relativa del 37%) y el perfil 3 mostró una representación equilibrada de diferentes géneros (polimicrobiano). Los análisis revelaron que la biomasa bacteriana era mayor en las muestras enriquecidas con Prevotella (perfil 1).

Para evaluar el impacto de la microbiota en la calidad seminal, se establecieron dos grupos de pacientes según los resultados de los parámetros del seminograma; grupo normozoospérmico y con patología seminal. No se observó ninguna diferencia en las medidas de diversidad bacteriana (riqueza y diversidad) entre los grupos de pacientes. Ocurrió lo mismo cuando se dividió a los pacientes en función de defectos seminales específicos, excepto en el caso de pacientes con astenozoospermia que mostraron un menor índice de riqueza en sus muestras.

Finalmente, se llevó a cabo un análisis para identificar géneros bacterianos diferencialmente abundantes entre los dos grupos de pacientes. Las bacterias del género Prevotella estaban representadas significativamente en el grupo con patología seminal. Por otro lado, las bacterias del género Staphylococcus estaban presentes significativamente en el grupo normozoospérmico. Para evaluar aún más la relación entre los parámetros del seminograma y los géneros bacterianos presentes, se realizó un análisis utilizando subgrupos específicos de cada alteración seminal. Se encontró que los dos géneros mencionados anteriormente estaban representados con abundancias diferenciales en muestras con (prevalece Prevotella) o sin (prevalece Staphylococcus) astenozoospermia. Además, se observó que la abundancia relativa del género Lactobacillus era mayor en muestras con morfología espermática no alterada.

Trabajo original

“Sperm Microbiota and Its Impact on Semen Parameters”

Frontiers in Microbiology

David Baud, Céline Pattaroni, Nicolas Vulliemoz, Vincent Castella, Benjamin J. Marsland and Milos Stojanov.

Frontiers in Microbiology, Enlace

DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

En este estudio, los autores analizaron la microbiota seminal de hombres con resultados del seminograma patológicos o no patológicos. Se identificaron tres perfiles microbianos con diferencias en riqueza, diversidad y carga bacteriana total. Dos de ellos se caracterizan por la dominancia de un género en particular, Prevotella y Lactobacillus, respectivamente. El tercer grupo no tenía un género predominante. Esto es consistente con estudios realizados en otras zonas geográficas (Taiwán y Shanghái). El hecho de que tres estudios independientes identifiquen perfiles de microbiota comparables respalda firmemente la presencia de microorganismos en el semen, los cuales parecen estar extremadamente conservados entre las diferentes poblaciones mundiales.

Los resultados han revelado que no es posible encontrar ninguna diferencia importante en la composición o diversidad de la microbiota asociada a los parámetros del semen. Sin embargo, si que se han descrito cambios sutiles en la abundancia relativa de géneros bacterianos específicos. El género Prevotella era más abundante en el grupo que presentaba al menos un parámetro defectuoso, mientras que Staphylococcus se asoció con muestras de seminogramas no alterados. También se observó que las muestras con espermatozoides de morfología no alterada presentaban una abundancia relativa significativamente mayor del género Lactobacillus. Previamente, se ha descrito la presencia de bacterias pertenecientes a este último género en muestras normozoospérmicas y se sabe que influyen positivamente en el ecosistema vaginal. Además, se ha demostrado que la exposición de espermatozoides a Lactobacillus tiene un efecto positivo sobre la motilidad y la viabilidad de estas células.

En resumen, podemos concluir que el semen alberga perfiles únicos de microbiota que parecen conservarse en las poblaciones humanas. Muchos de los géneros bacterianos identificados en este estudio se asociaron previamente con la microbiota vaginal. Esto no es sorprendente ya que los microorganismos se intercambian durante las relaciones sexuales. En analogía con la microbiota vaginal, la menor diversidad de la microbiota seminal parece estar relacionada con una condición saludable. Aunque no se han revelado diferencias importantes en la composición bacteriana general y la diversidad asociadas con la calidad de los espermatozoides, se encontró que la abundancia diferencial de géneros bacterianos específicos, como Prevotella, Staphylococcus y Lactobacillus, se correlaciona con la motilidad de los espermatozoides y las deficiencias morfológicas. Estos resultados requieren más estudios sobre la colonización bacteriana del tracto urogenital masculino.

2019-10-16T09:27:32+00:00 14/10/2019|Categorías: Ciencia e Innovación, Novedades|

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