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EARLY-PREG permite seguir día a día miles de proteínas del tracto reproductivo femenino

Peer-Reviewed Publication

MELISA Institute

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In a study published in Scientific Reports, researchers at MELISA Institute compared two proteomics methods using the same 42 samples from the EARLY-PREG preconception cohort. Each of the six participants provided one sample per day for seven consecutive days during a cycle without conception. With dia-PASEF, the team quantified 4,229 proteins, compared with 2,817 using dda-FracOffline (about 50% more). Measurements were more consistent with dia-PASEF, which also detected more proteins whose levels differed from those measured on the first day. The method provides a basis for future research on fertility, the earliest stages of pregnancy, and potential biomarkers of gynecological disease.

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Credit: MELISA Institute

En un estudio pionero con muestras de fluido cervicovaginal del biobanco EARLY-PREG, investigadores de MELISA Institute validaron una estrategia que cuantifica cerca de un 50 % más de proteínas que el procedimiento comparado. Las muestras diarias de una misma mujer permiten seguir cómo cambia la abundancia de las proteínas de un día al siguiente. Con este método, la cohorte preconcepcional EARLY-PREG abre nuevas posibilidades para investigar la fertilidad, el embarazo ultratemprano y biomarcadores de interés clínico.

Un estudio de MELISA Institute, publicado en Scientific Reports, revista de Nature Portfolio, presenta una estrategia para seguir día a día miles de proteínas del fluido cervicovaginal. Con muestras diarias de las mismas mujeres, el equipo comparó dos procedimientos para detectar cambios en la abundancia de proteínas durante siete días consecutivos del ciclo menstrual.

EARLY-PREG es una plataforma de investigación basada en una cohorte longitudinal preconcepcional que sigue a mujeres desde antes del embarazo. Su biobanco conserva muestras seriadas y registra el momento de cada toma en relación con el ciclo menstrual de la participante. Así, cada medición molecular puede interpretarse en su contexto biológico.

Para comparar momentos equivalentes entre mujeres, el equipo utiliza el pico urinario de la hormona luteinizante (LH) como referencia de la ovulación. Esta trazabilidad temporal permite seguir los cambios dentro de una misma participante y sincronizar las mediciones entre participantes, una característica central para investigar procesos que evolucionan de un día a otro.

Una mirada molecular al ciclo menstrual

El fluido cervicovaginal contiene proteínas relacionadas con distintos procesos del tracto reproductivo femenino y puede obtenerse mediante una toma de muestras poco invasiva. El análisis de su proteoma, es decir, del conjunto de proteínas presentes, permite estudiar cómo varía su abundancia a lo largo del tiempo.

Para esta validación metodológica, los investigadores seleccionaron 42 muestras de seis participantes del biobanco, correspondientes a ciclos sin concepción. Cada mujer aportó muestras de siete días consecutivos, desde el día de referencia definido por el pico de LH (d0) hasta el sexto día posterior (d6). El diseño permitió comparar ambos procedimientos utilizando las mismas muestras y mediciones repetidas dentro de cada participante. Los análisis se realizaron con un espectrómetro de masas timsTOF Pro acoplado a un sistema de cromatografía líquida nanoElute, ambos de Bruker Daltonics.

Con dia-PASEF se cuantificaron 4.229 proteínas, frente a 2.817 con dda-FracOffline, un aumento de aproximadamente el 50 %. Las mediciones fueron más consistentes con dia-PASEF, que también detectó más proteínas cuya abundancia difería de la observada en el día de referencia.

«Cuando comparamos dos días de una misma mujer, necesitamos saber si la abundancia de una proteína cambió o si lo que varió fue la medición. Con dia-PASEF obtuvimos mediciones más consistentes y detectamos más proteínas cuyos niveles cambiaban entre días», explica Mauricio Hernández, jefe de Laboratorio de MELISA Institute.

En las condiciones del estudio, el tiempo de adquisición de datos en el instrumento fue de aproximadamente una hora por muestra con dia-PASEF, frente a 16 horas con dda-FracOffline. Esta reducción podría facilitar estudios longitudinales de mayor escala, en los que cada participante aporta numerosas muestras.

Una plataforma para investigar la fertilidad y el embarazo ultratemprano

La validación fortalece la capacidad de EARLY-PREG para investigar los cambios moleculares que acompañan la fertilidad y el inicio de la gestación. Entre sus objetivos está estudiar la comunicación entre la madre y el embrión durante la ventana periimplantacional, el período que rodea la implantación. El método aporta una base para futuros estudios que comparen la evolución de las proteínas en ciclos con y sin concepción.

«En EARLY-PREG, cada muestra viene con una información decisiva: en qué momento del ciclo se obtuvo. Seguimos a las mujeres desde antes de la concepción porque queremos estudiar in vivo una pregunta difícil de abordar de otro modo: ¿cómo se comunican la madre y el embrión en los días que rodean la implantación?», señala el Dr. Elard Koch, Chairman de MELISA Institute.

El equipo también siguió las variaciones diarias de CA-125 y HE4, proteínas estudiadas previamente como biomarcadores del cáncer de ovario y del cáncer de endometrio. Futuros estudios en poblaciones clínicas podrían evaluar si los cambios en estas proteínas a lo largo del tiempo aportan información para el diagnóstico, el seguimiento de la evolución de una enfermedad o la evaluación de la respuesta al tratamiento.

Los resultados constituyen una validación metodológica; los hallazgos biológicos son exploratorios y requieren confirmación en cohortes más numerosas. El desarrollo de aplicaciones diagnósticas o clínicas necesitará estudios específicos que evalúen su utilidad y desempeño.

Con este trabajo, MELISA Institute fortalece desde la Región del Biobío una plataforma que integra seguimiento preconcepcional, biobanco y análisis molecular para investigar la salud reproductiva femenina.

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Artículo: Hernandez M. y cols. A dia-PASEF workflow improves proteome coverage and quantitative performance in repeated-measures analysis of cervicovaginal fluid from a preconception cohort (EARLY-PREG). Scientific Reports (2026). DOI: 10.1038/s41598-026-75386-3.
Registro de EARLY-PREG: ClinicalTrials.gov, NCT07358026. Datos proteómicos: ProteomeXchange/PRIDE, PXD071350.
Financiación: Fundación de Investigación San Ramón (FISAR). El apoyo a la investigación proteómica incluye la subvención REH042024-01.
Contacto científico: Dr. Elard Koch · ekoch@melisainstitute.org.
 


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