El secreto de la fertilidad ‘inagotable’ de las ratas topo desnudas

La fertilidad de la rata topo desnuda (Heterocephalus glaber), a diferencia de la de los humanos y otros mamíferos que se vuelven menos fértiles con la edad, se mantiene durante toda la vida. Un nuevo estudio, publicado este martes en la revista Nature Communications, arroja luz sobre los procesos únicos que otorgan a los roedores lo que parece una fertilidad eterna, hallazgos que a la larga podrían apuntar a nuevas terapias para las personas.

"Las ratas topo desnudas son los mamíferos más extraños", asegura Miguel Brieño-Enríquez, autor principal del estudio. “Es el roedor más longevo, casi nunca tiene cáncer, no siente dolor como otros mamíferos, vive en colonias subterráneas y solo la reina puede tener crías. Pero para mí, lo más sorprendente es que nunca dejan de tener crías, no tienen una caída en la fertilidad a medida que envejecen. Queremos entender cómo hacen esto”.

Para la mayoría de los mamíferos, incluidos los humanos y los ratones, las hembras nacen con un número finito de óvulos, que se producen en el útero a través de un proceso llamado ovogénesis. Debido a que este suministro limitado de óvulos se agota con el tiempo (algunos se liberan durante la ovulación, pero la mayoría simplemente muere), la fertilidad disminuye con la edad.

"Lo más sorprendente es que nunca dejan de tener crías, no tienen una caída en la fertilidad a medida que envejecen"

En contraste, las reinas ratas topo desnudas pueden reproducirse hasta la vejez, lo que sugiere que los roedores tienen procesos especiales para preservar su reserva ovárica y evitar la disminución de la fertilidad.

“Hay tres posibilidades de cómo hacen esto: nacen con muchos óvulos, no mueren tantos de estos óvulos, o continúan creando más óvulos después del nacimiento”, explica Brieño-Enríquez. “Mi hipótesis favorita es que usan un cóctel de los tres”.

El secreto de la fertilidad

Efectivamente, Brieño-Enríquez y sus colaboradores encontraron evidencia para cada uno de los tres procesos.

Los investigadores compararon ovarios de ratas topo desnudas y ratones en diferentes etapas de desarrollo. A pesar de sus tamaños similares, los ratones viven como máximo cuatro años y comienzan a mostrar una caída en la fertilidad a los nueve meses, mientras que las ratas topo desnudas tienen una esperanza de vida de 30 años o más.

Las ratas topo desnudas tienen un número excepcionalmente alto de óvulos en comparación con los ratones

Descubrieron que las hembras de rata topo desnudas tienen un número excepcionalmente alto de óvulos en comparación con los ratones y que las tasas de mortalidad de estas células eran más bajas que en los ratones. Por ejemplo, a los 8 días de edad, una hembra de rata topo desnuda tiene un promedio de 1,5 millones de óvulos, unas 95 veces más que los ratones de la misma edad.

Ovogénesis en vida

Lo más notable es que el estudio encontró que la ovogénesis ocurre después del nacimiento en ratas topo desnudas. Las células precursoras de óvulos se dividían activamente en animales de 3 meses y estos precursores se encontraron en animales de 10 años, lo que sugiere que la ovogénesis podría continuar durante toda su vida.

“Desafía el dogma de que las hembras de mamíferos están dotadas de un número finito de óvulos”

"Este hallazgo es extraordinario", afirma Ned Place, investigador de la Universidad de Cornell y coautor del artículo. “Desafía el dogma que se estableció hace casi 70 años, que afirmaba que las hembras de mamíferos están dotadas de un número finito de óvulos antes o poco después del nacimiento, sin que se realicen adiciones a la reserva ovárica a partir de entonces”.

Las ratas topo desnudas viven en colonias de varias docenas a cientos de individuos. Al igual que las abejas o las hormigas, los miembros de la colonia se reparten las tareas, incluida la defensa, la excavación de túneles, el cuidado de las crías y la recolección de alimentos. Solo la única hembra dominante en una colonia puede reproducirse, y suprime la reproducción en otras hembras para mantener su estatus de reina.

La fertilidad de la reina

“A diferencia de las abejas o las hormigas, una rata topo desnuda hembra no nace reina”, explica Brieño-Enríquez. “Cuando la reina muere o es expulsada de la colonia, las hembras subordinadas compiten para tomar su lugar y activarse reproductivamente. Cualquier hembra puede convertirse en reina”.

Para aprender más sobre este proceso, los investigadores sacaron hembras de 3 años de la colonia para acelerar la activación reproductiva y compararon estas nuevas reinas con hembras subordinadas. Descubrieron que las subordinadas no reproductoras tenían células precursoras de óvulos en sus ovarios, pero las células comenzaron a dividirse solo después de una transición a reina.

“Esto es importante porque si podemos averiguar cómo pueden hacer esto, podríamos desarrollar nuevos objetivos o técnicas de fármacos para ayudar a la salud humana”, afirma Brieño-Enríquez. “Aunque los humanos viven más tiempo, la menopausia todavía ocurre a la misma edad. Esperamos usar lo que estamos aprendiendo de la rata topo desnuda para proteger la función ovárica más adelante en la vida y prolongar la fertilidad”.

“Pero el ovario es más que una simple fábrica de bebés”, añade. “La salud de los ovarios influye en el riesgo de cáncer, la salud del corazón e incluso la vida útil. Una mejor comprensión del ovario podría ayudarnos a encontrar formas de mejorar la salud en general”.

Referencia: Postnatal oogenesis leads to an exceptionally large ovarian reserve in naked mole-rats (Nature Communications) DOI 10.1038/s41467-023-36284-8