The microbiome of the male reproductive tract: uncovering its composition and origins

Resumen

Casi todas las partes de nuestro cuerpo han coevolucionado con una comunidad microbiana, y a medida que adquirimos más conocimiento sobre la microbiota humana (comunidad de microorganismos), se vuelve evidente que los microorganismos tienen un impacto significativo en nuestra salud y bienestar. Sin embargo, un desequilibrio en esta relación huésped-microorganismo puede llevar enfermedades. En el contexto de la salud reproductiva humana, el microbioma (microorganismos y sus genomas) del semen es un campo de creciente interés científico, aunque este nicho microbiano ha recibido relativamente poca atención en comparación con otras áreas del cuerpo. A pesar de la evidencia del microbioma seminal, pocos estudios han investigado el origen y las vías de adquisición de los microorganismos presentes en el semen. Del mismo modo, la influencia de los microorganismos de sitios adyacentes y su asociación con la fertilidad masculina aún no está clara. Estudios recientes han demostrado que el semen alberga su propio conjunto de microorganismos, que es polimicrobiano y de baja biomasa. Además, se ha observado que los microorganismos en el semen varían considerablemente entre los individuos, lo que sugiere que cada uno tiene su perfil único y potencialmente individual de comunidad bacteriana. También se han establecido ciertas correlaciones entre la presencia de determinadas bacterias en el semen y sus parámetros de calidad. Además, se ha demostrado que las bacterias se comparten entre las parejas y este intercambio bidireccional puede influir en la composición microbiana de cada miembro de la pareja, con implicaciones para su salud. Esta Tesis Doctoral estudia el origen de las comunidades microbianas del semen. Los objetivos de esta Tesis Doctoral fueron: 1) investigar la existencia de microorganismos en muestras testiculares humanas; 2) descubrir posibles fuentes y rutas de colonización microbiana en el semen, y el efecto del método de esterilización masculina (vasectomía) en el microambiente seminal; 3) recopilar datos disponibles sobre los nichos microbianos dentro de las parejas, evaluar los microorganismos compartidos y determinar el impacto potencial de los microbiomas del tracto reproductivo femenino y masculino en la salud de la pareja; y 4) resaltar las consideraciones metodológicas y brindar recomendaciones para estudios microbianos de baja biomasa, utilizando el endometrio como modelo de estudio. Se llevaron a cabo cuatro estudios para abordar estos objetivos, siendo los principales hallazgos los siguientes: 1) los espermatozoides humanos obtenidos de biopsias testiculares albergan su propio microbioma de baja biomasa, con un posible papel en el desarrollo funcional de los espermatozoides, pudiendo ser un origen de la composición microbiana seminal (Estudio I). 2) Encontramos diferencias significativas en la diversidad microbiana al comparar muestras de semen antes y después de la vasectomía, lo que sugiere que la vasectomía influye en la composición microbiana seminal. Además, el semen comparte el 50% de las comunidades bacterianas con la orina, lo que subraya las relaciones complejas entre nichos anatómicamente cercanos, pero funcionalmente distintos (Estudio II). 3) Durante las relaciones sexuales sin protección, los microorganismos vaginales y seminales se mezclan e influyen mutuamente, formando el “microbioma seminovaginal” que influye en la composición de especies del tracto reproductivo de la pareja, con efectos beneficiosos y perjudiciales para su salud (Estudio III). 4) El campo del microbioma reproductivo requiere un diseño de estudio claro, reproducible y bien controlado para determinar el microbioma seminal en individuos sanos. Al analizar tejidos con baja biomasa microbiana (como el testículo y el semen), el control sistemático y la eliminación de posible contaminación son cruciales para obtener datos precisos del microbioma y minimizar la interpretación errónea de los resultados. Hemos propuesto un conjunto de pautas para llevar a cabo estudios del microbioma en sitios reproductivos de baja biomasa (Estudio IV).