Espermatogénesis

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Espermatogénesis

Espermatogénesis

Con esta entrada al blog, comenzaremos una amplia serie de publicaciones que contarán todo el proceso de formación del bebé. Comenzando con la formación de los gametos, desde la espermatogénesis y ovogénesis, hasta la semana 40 de gestación.

Os contaremos cómo se forman las células reproductoras, cómo se produce la fecundación y desarrollo embrionario y cómo se van formando y regulando la aparición de los diferentes órganos en el bebé. ¿Estáis preparados?

La espermatogénesis:

Antes de entrar de lleno en el proceso de la espermatogénesis, sería conveniente refrescar los conceptos de mitosis y meiosis, como se puede ver en la siguiente imagen:

Mitosis Vs Meiosis
Diferencias entre las divisiones celulares de mitosis y meiosis (Extraído de 1)

Al nacer, los varones presentan cordones testiculares con dos tipos de células. Las germinales, son células grandes y pálidas y que se encuentran rodeadas por las células de Sertoli, que provienen del epitelio celómico del testículo. Estas células de Sertoli, dan sostén a las células germinales y se encargan de su nutrición y protección entre otras funciones.

En el hombre, la espermatogénesis comienza en la pubertad, cuando los cordones testiculares se transforman en túbulos seminíferos. En ellos se producirá la formación y maduración de los espermatozoides. Este proceso se divide en 4 etapas:

1-Fase de multiplicación:

Como se ha mencionado anteriormente, antes de la pubertad, existen cordones testiculares, en ellos, se origina un estrato germinativo proliferativo, formado por células germinales primordiales. Este pool de células germinales asegura un suministro de espermatogonias durante toda la vida sexual del varón.

2-Fase de crecimiento:

Partimos de las células germinales más inmaduras, conocidas como espermatogonias. Estás células, son diploides y se multiplican por mitosis, es decir, no reducen su número de cromosomas.

Podemos distinguir tres tipos de espermatogonias; las espermatogonias de tipo A oscuras, de tipo A pálidas y de tipo B.

Las espermatogonias tipo A, pueden seguir dos caminos diferentes. El primero sería seguir multiplicándose por mitosis, permaneciendo cómo células madre. Otras espermatogonias A se transformaran en espermatogonias tipo B y comenzarán a realizar el proceso de meiosis, originando espermatocitos primarios, que quedan estancados en la fase de preleptoteno.

Estos espermatocitos, ya sean tipo A o B, contiene un gran número de mitocondrias, que serán completamente útiles para el espermatozoide.

3-Fase de maduración:

Espermatogénesis
Sección transversal de túbulo seminífero donde se observan todas las fases de la espermatogénesis (Extraído de 1).

El espermatocito primario, entran en profase meiótica que dura unas tres semanas. Posteriormente, completan rápidamente la primera división meiótica, originando espermatocitos secundarios.

Estos espermatocitos secundarios, rápidamente entran en la segunda división meiótica, originando 4 espermátidas haploides.

Cabe destacar, que todas estas divisiones celulares han ocurrido sin que se produzca la citocinesis, por lo tanto, se mantienen estos cuatro clones unidos hasta este momento.

 

4-Fase de espermiogénesis:

Durante todo el proceso madurativo, los diferentes tipos celulares que se han originado han permanecido resguardados entre los pliegues de las células de Sertoli, que además de cobijo, ofrecen nutrientes a estas células.

En esta fase, las espermátidas, que son células redondeadas u ovoides, están rodeadas del citoplasma de las células de Sertoli, y al acercarse a la luz del túbulo, se van transformando en espermatozoides maduros.

En la espermiogénesis diferenciamos 5 etapas diferentes, que puede durar unos 24 días y se describen a continuación:

1-Fase de Golgi: la espermátida presenta gránulos proacrosómicos. El origen del flagelo parte de un centriolo.

2-Fase de capuchón: se produce la migración de los centriolos y se forma la vesícula acrosómica, que contiene enzimas hidrolíticas secretadas por el aparato de Golgi.

3-Fase acrosómica: en esta fase no se sintetiza ADN y la célula presenta un núcleo alargado y condensado. Las mitocondrias migran hacia el flagelo. El acrosoma desplaza el citoplasma y se coloca sobre el núcleo. El acrosoma contiene varias enzimas, entre ellas la acrosina, que ayudan al espermatozoide a penetrar en el ovocito.

4-Fase de diferenciación: ya se pueden distinguir las tres partes del espermatozoide: cabeza, cuello y cola. Las mitocondrias migran al cuello del espermatozoide, y se colocan formando una espiral. Se elimina el citoplasma residual, pero suele quedar una pequeña gota que se pierde poco después.

5-Fase de espermiación: aquí se liberan los espermatozoides al interior de la luz de los túbulos seminíferos, el excedente de citoplasma queda recluido en el epitelio formando los cuerpos residuales.

Los espermatozoides liberados, continúan navegando hasta el epidídimo, donde adquieren su movilidad.

La espermatogénesis está regulada, como es lógico, por el sistema hipotálamo-hipófisis-testículos en el que intervienen hormonas como la LH (secretada por la hipófisis, actúa uniéndose a receptores de las células de Leydig estimulando la producción de testosterona); testosterona (secretada por las células de Leydig, actúa activando los genes que originan la diferenciación celular del espermatozoide); FSH (secretada por la hipófisis, se una a las células de Sertoli estimulado la producción de líquido testicular y síntesis de receptores de andrógenos) e Inhibina (secretada por las células de Sertoli, actúa inhibiendo la producción de FSH sobre la hipófisis, deteniendo la espermatogénesis).

Cabe destacar que el proceso total de espermatogénesis dura unos 72 días, por este motivo, suele recomendarse repetir un seminograma pasado este tiempo, ya que si el análisis está afectado por algún factor puntual, pasado este tiempo, se debe producir una nueva generación de espermatozoides libre de la afección.

Ya que sabes como se forma el gametos masculino, quieres saber cómo se forma el femenino:

Ovogénesis

Bibliografía:

  1. Langman. Embriología Médica, 13ª ed. Barcelona, España: Ed. Lippincott/Williams & Wilkins, 2016.
  2. Infertilidad «Fisiología, diagnóstico y tratamiento«. Gustavo Pagés ; Juan Aller. 2006.
  3. Embriología Humana. Dr. Armando Valdés Valdés, Dra. Hilda María Pérez Núñez, Dr. C Ramón Enrique García Rodríguez, Dr. Antonio José Víctor López Gutiérrez. Editorial ECIMED, 2010.

 

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