El estudio, publicado en el Revista de Reproducción Asistida y Genética en enero de 2020, muestra que la secuenciación de ARN no dirigida tiene el potencial de identificar la presencia de infección, así como para detectar la presencia de espermatozoides. Esto podría ofrecer oportunidades para una atención mejor y más personalizada, durante una evaluación de rutina de personas infértiles.
Ilustración 3D de esperma. Rost9 / Shutterstock La secuenciación de ARN es una técnica genética en la que la cantidad de ARN y las secuencias se encuentran utilizando técnicas de secuenciación de próxima generación (NGS). Es básicamente una exploración del transcriptoma, la suma de todo el ARN transcrito del ADN, incluido el ARNm, ARNt y ARNr. Esto ayuda a vincular la información del ADN, o expresión genética, con las proteínas reales sintetizadas, que determinan la función celular real. Muestra el nivel de actividad genética en la muestra que se analiza:qué genes se están transcribiendo realmente, a que nivel y en qué período de actividad de la célula. Esto es de gran ayuda para descubrir cómo funciona la célula, qué proteínas se activan en diferentes etapas y para diferentes propósitos, y algunos de los cambios que acompañan o preceden a las condiciones de la enfermedad. Hay una serie de técnicas basadas en la secuenciación de ARN, incluido el perfil transcripcional, Identificación SNP, Edición de ARN y análisis diferencial de expresión génica.
La secuenciación de ARN es superior a la secuenciación de ADN porque captura más de cerca la forma real de expresión de los datos genéticos. Por ejemplo, podría ayudar a comprender qué hace un gen desconocido al mostrar en qué tejidos está activo. Muestra cómo un solo gen puede dar lugar a dos o más secuencias de ARN diferentes mediante mecanismos como el splicing alternativo, un descubrimiento que es imposible con la secuenciación del ADN. También puede mostrar cómo se procesa el ARN para producir moléculas con diferentes funciones, como la adición de una cadena de poliadenilo o un cap 5 '.
Originalmente basado en la secuenciación de Sanger, La secuenciación del ARN fue lenta, costoso y poco confiable, aunque el método Sanger fue una innovación increíble para su época. Solo con el desarrollo de tecnologías más nuevas como NGS, la secuenciación de ARN se ha vuelto prácticamente viable y extremadamente útil.
NGS es un término genérico para múltiples tecnologías de secuenciación de alto rendimiento que pueden secuenciar ADN y ARN fácilmente. de forma precisa y económica.
El estudio se llevó a cabo en colaboración entre la Facultad de Medicina de la Universidad Estatal de Wayne, el CReATe Fertility Center y la Universidad de Massachusetts Amherst.
El propósito del estudio era averiguar si la secuenciación de ARN no dirigida era lo suficientemente sensible y específica para detectar la presencia de microbios. una tarea que las técnicas actuales que utilizan el cultivo dirigido son incapaces de realizar. Los investigadores tomaron 85 muestras de semen y extrajeron el ARN de los espermatozoides. Esto luego fue secuenciado usando su tecnología mejorada. Las secuencias de ARN que no formaban parte del genoma humano se emparejaron con genes microbianos. Estas lecturas se utilizaron para crear una imagen de los microbios que se encuentran en cada muestra de semen.
Descubrieron que todas las muestras mostraban niveles similares de bacterias que normalmente se encuentran en el tracto reproductivo masculino. Estos provienen de 11 géneros, formando parte de 4 phyla. Solo se encontró una excepción, que era bastante diferente de todas las otras lecturas microbianas.
Específicamente, este espécimen albergaba un gran número de bacterias de las especies Streptococcus agalactiae y S. dysgalactiae. S. agalactiae es una especie bacteriana que está relacionada con muchas infecciones del recién nacido, así como las infecciones que ocurren durante el embarazo y después del parto. También es la causa de muchas muertes entre los bebés nacidos prematuramente. Es más, también causa infecciones graves en pacientes adultos de edad avanzada. La presencia de esta bacteria en los espermatozoides es, por tanto, una preocupación considerable.
En el presente, la presencia de microbios en los órganos reproductores masculinos se diagnostica mediante técnicas de cultivo. Sin embargo, la mayoría de los microbios que suelen infectar este tracto son exigentes en sus requisitos de cultivo, lo que significa que no se pueden cultivar en las condiciones habituales de laboratorio.
Por otra parte, La secuenciación de ARN es una técnica mucho más confiable y ahora más ampliamente disponible, que también es cada día más asequible. Es probable que el uso de esta tecnología proporcione una mejor idea de las bacterias y otros microbios que habitan el cuerpo humano. Los investigadores dicen:“Demostramos que la secuenciación no dirigida de ARN de esperma humano tiene el potencial de proporcionar un perfil de microorganismos (bacterias, virus arqueas). Esta información se recuperó de los datos que normalmente se descartan como parte de la secuenciación rutinaria de ácidos nucleicos ".
El cuadro clínico muestra que las infecciones por S. agalactiae van en aumento y son más graves que antes. Otros microbios también están causando infecciones más frecuentes en recién nacidos y adultos. En esta situación, dice el investigador Stephen Krawetz, "Los datos de secuenciación de ARN de esperma humano no dirigido pueden, además de proporcionar estado de fertilidad, resultar útil como diagnóstico del estado microbiano ".
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