Repositorio UFRO · Omeka S

Bacteria-Mediated Anomalous Rho GTPase Activation Alters Sperm Structure and Provokes Premature Capacitation Events: A Possible Mechanism of Infertility

Primer Autor	Boguen, Rodrigo
Título	Bacteria-Mediated Anomalous Rho GTPase Activation Alters Sperm Structure and Provokes Premature Capacitation Events: A Possible Mechanism of Infertility
Editorial	MDPI
Revista	INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES
Lenguaje	en
Resumen	Male infertility is often linked to sperm quality issues however, the mechanisms behind these alterations remain unclear in certain contexts. This study investigates the impact of anomalous Rho GTPase activation-a process triggered by bacterial toxins-on human sperm structure and function. Human spermatozoa were exposed in vitro to a Rho GTPase activator derived from Escherichia coli under both capacitating and non-capacitating conditions. The results showed increased RhoA GTPase activity in non-capacitating conditions, without affecting viability or mitochondrial membrane potential. However, progressive motility decreased across both conditions, while non-progressive motility and acrosome reaction rates increased. Additionally, intracellular calcium levels rose exclusively in non-capacitating conditions. Structural analysis revealed an increase in abnormal sperm morphology, particularly vacuoles in the sperm head. These findings highlight that anomalous Rho GTPase activation disrupts essential processes like motility and capacitation, which are crucial for successful fertilization. This study provides novel insights into how bacterial infections may induce sperm damage, proposing that Rho GTPase activity could serve as a biomarker for evaluating sperm quality in cases of infertility linked to urogenital infections. Understanding these mechanisms may improve diagnostic and therapeutic approaches for male infertility associated with bacterial pathogens. Human spermatozoa were exposed in vitro to a Rho GTPase activator derived from Escherichia coli under both capacitating and non-capacitating conditions.La infertilidad masculina suele estar relacionada con problemas de calidad del esperma sin embargo, los mecanismos subyacentes a estas alteraciones aún no están claros en ciertos contextos. Este estudio investiga el impacto de la activación anómala de la GTPasa Rho —un proceso desencadenado por toxinas bacterianas— en la estructura y función del esperma humano. Se expusieron espermatozoides humanos in vitro a un activador de la GTPasa Rho derivado de Escherichia coli, tanto en condiciones de capacitación como de no capacitación. Los resultados mostraron un aumento de la actividad de la GTPasa RhoA en condiciones de no capacitación, sin afectar la viabilidad ni el potencial de membrana mitocondrial. Sin embargo, la motilidad progresiva disminuyó en ambas condiciones, mientras que la motilidad no progresiva y las tasas de reacción acrosómica aumentaron. Además, los niveles de calcio intracelular aumentaron exclusivamente en condiciones de no capacitación. El análisis estructural reveló un aumento de la morfología anormal del esperma, en particular de las vacuolas en la cabeza del espermatozoide. Estos hallazgos resaltan que la activación anómala de la GTPasa Rho interrumpe procesos esenciales como la motilidad y la capacitación, cruciales para una fertilización exitosa. Este estudio aporta información novedosa sobre cómo las infecciones bacterianas pueden dañar los espermatozoides, sugiriendo que la actividad de la GTPasa Rho podría servir como biomarcador para evaluar la calidad del esperma en casos de infertilidad asociada a infecciones urogenitales. La comprensión de estos mecanismos podría mejorar los enfoques diagnósticos y terapéuticos para la infertilidad masculina asociada a patógenos bacterianos. Se expusieron espermatozoides humanos in vitro a un activador de la GTPasa Rho derivado de Escherichia coli en condiciones de capacitación y no capacitación.
Tipo de Recurso	artículo original
Description	cytotoxic necrotizing factor-1 human spermatozoa Rho GTPases acrosome reaction <italic>Escherichia coli</italic> sperm morphology
doi	10.3390/ijms26083783
Formato Recurso	pdf
Palabras Claves	ESCHERICHIA-COLI CHLAMYDIA-TRACHOMATIS NUCLEAR VACUOLES SEMEN QUALITY INFECTION EPIDEMIOLOGY MOTILITY
Ubicación del archivo	http://dx.doi.org/10.3390/ijms26083783
Materias	ESCHERICHIA-COLI CHLAMYDIA-TRACHOMATIS NUCLEAR VACUOLES SEMEN QUALITY INFECTION EPIDEMIOLOGY MOTILITY
Disciplinas de la OCDE	Biología Reproductiva Andrología Microbiología
Versión del recurso (Recomendado-único)	versión publicada
Tipo de ruta	dorada verde
Access Rights	acceso abierto
Derechos de acceso	acceso abierto
Id de Web of Science	WOS:001475245000001
Título de la cita (Recomendado-único)	Bacteria-Mediated Anomalous Rho GTPase Activation Alters Sperm Structure and Provokes Premature Capacitation Events: A Possible Mechanism of Infertility
Identificador del recurso (Mandatado-único)	artículo original
Editorial	MDPI
Revista/Libro	INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES
Categoría WOS	Biochemistry & Molecular Biology Chemistry, Multidisciplinary
Idioma	en
ISSN	1661-6596
License	CC BY 4.0
Condición de la licencia (Recomendado-repetible)	CC BY 4.0
Entidad financiadora	Fondo Nacional de Investigacion cientifica y Tecnologica (FONDECYT)(Comision Nacional de Investigacion Cientifica y Tecnologica (CONICYT)CONICYT FONDECYT)#Agencia Nacional de Investigacion y Desarrollo (ANID), Chile#Vicerrectoria de Investigacion y posgrado of Universidad Catolica de Temuco, Chile#Direccion de Investigacion, Universidad de La Frontera, Chile
Referencia del Financiador (Mandatado si es aplicable-repetible)	Fondo Nacional de Investigacion cientifica y Tecnologica (FONDECYT) Agencia Nacional de Investigacion y Desarrollo (ANID), Chile [11,201,011] Vicerrectoria de Investigacion y posgrado of Universidad Catolica de Temuco, Chile [VIPUCT-2018PF-RB-05 3, 2023FEQUIP-RB-01] Direccion de Investigacion, Universidad de La Frontera, Chile [DI17-0121]
Formato	pdf