• Microdelezioni del Cromosoma Y

    infertility

    Approssimativamente il 15% delle coppie sono infertili, e nel 50% dei casi le cause sono da imputare all’uomo. L’infertilità maschile è una sindrome multifattoriale che comprende una larga varietà di disordini. Oltre la metà degli uomini sterili presenta un tipo di infertilità definita idiopatica, in quanto le cause sono sconosciute e potrebbero essere congenite o acquisite. Inizialmente l’infertilità maschile può essere diagnosticata attraverso l’analisi dello sperma, che può rivelare molte condizioni d’anormalità come azoospermia, oligozoospermia, teratozoospermia, astenozoospermia e necrospermia. La casistica dimostra come il 30% degli uomini che chiedono aiuto a cliniche di fecondazione assistita presentino oligozoospermia o azoospermia con eziologia sconosciuta. Per cui vi è la necessità di comprenderne le cause. Nella maggior parte dei casi l’infertilità sussiste per cause genetiche, malattie ereditarie o specifiche anomalie nel cromosoma Y.

    Il 10-20% degli uomini che presentano una totale assenza di spermatozoi nell’eiaculato possiede una delezione del cromosoma Y, ovvero la rimozione di un segmento del cromosoma. Questa zona deleta o rimossa comprende il locus (sito specifico in un cromosoma in cui è localizzato un gene) dell’Azoospermia Factor (AZF), che è diviso in 4 regioni più ricorrentemente delete definite AZFa, AZFb, AZFc e AZFd. Non è stato tutt'ora chiarito se il quadro clinico derivante da queste microdelezioni derivi dalla perdita simultanea di tutti i geni coinvolti, o se tra questi vi sia un "major" gene la cui delezione sia da sola necessaria e sufficiente a causare infertilità. La maggior parte delle microdelezioni dell’ Y producono la perdita simultanea di numerosi geni mappati all’interno dei loci AZFb ed AZFc. Le delezioni dell’ AZFa sono meno frequenti e coinvolgono solamente due geni: USP9Y e DBY.

    La delezione completa di AZFc (delezione di b2/b4) rimuove otto famiglie di geni, inclusi tutti i membri della famiglia DAZ, che rappresenta il gene più strettamente responsabile del fenotipo AZFc. Delezioni nella regione AZFa, abitualmente conducono alla sindrome delle cellule del Sertoli: assenza congenita delle cellule di Sertoli (cellule testicolari di sostegno degli spermatidi fino alla loro maturazione in spermatozoi); si ha sterilità per azoospermia e FSH elevato; delezioni complete di AZFb o AZFb+c comportano azoospermia associata alla sindrome del Sertoli oppure ad un arresto pre-meiotico della spermatogenesi. Le più comuni delezioni della regione AZFc inducono azoospermia o severa oligozoospermia, associata a differenti fenotipi spermatogenetici del testicolo.

    L’analisi delle microdelezioni dell’Y dovrebbe essere condotta routinariamente su tutti gli uomini con oligosperima o azoospermia severe, infatti ci sono  diverse considerazioni che portano a questa convinzione. In primo luogo, un test positivo fornirebbe una diagnosi certa sulle cause d’infertilità dell’uomo e, per alcune coppie che per lungo tempo hanno dovuto misurarsi con l’infertilità, ciò potrebbe significare la fine di stress o sentimenti di senso di colpa. In secondo luogo, la conoscenza del tipo di delezione Yq può aiutare il medico nel determinare il miglior tipo di trattamento di fecondazione assistita a cui sottoporre la coppia infertile. In terzo luogo, alla coppia che ricorre a PMA per infertilità maschile, dovrebbe essere consigliato questo tipo di analisi, in quanto essa deve capire che la loro prole maschile sarà quasi certamente subfertile e richiederà  quindi un monitoraggio riproduttivo dal momento della maturità sessuale.

    Quindi gli uomini con microdelezioni Yq sono spesso (ma non sempre) sterili, ma molti possono ancora procreare attraverso ICSI grazie alla presenza dei pochi spermatozoi vitali presenti nel liquido seminale o spermatidi maturi isolati direttamente dai testicoli. Moderne tecniche di recupero degli spermatozoi hanno reso possibile aiutare uomini che presentano sia azoospermia, ostruttiva e non ostruttiva, ad avere un figlio proprio. In pazienti con azoospermia ostruttiva possono essere rinvenuti spermatozoi vitali sia dall'epididimo che dai testicoli e questi possono essere utilizzati per la procedura ICSI. Gli spermatozoi recuperati dall’epididimo o dal testicolo in combinazione con ICSI offrono ora agli uomini azoospermici la possibilità di essere padri di figli geneticamente propri. Tuttavia, recentemente è stata descritta la trasmissione di microdelezioni ai figli maschi avuti tramite ICSI. Così gli uomini con microdelezioni potrebbero presumibilmente trasmettere la delezione alla prole maschile, nonché il problema d’infertilità correlato.

    Possiamo affermare che questo tipo di esame, data la sua rilevanza investigativa, è entrato ormai a far parte dell’iter diagnostico del paziente gravemente infertile anche per la sua semplice esecuzione. Grazie alle tecniche di amplificazione del Dna mediante reazione a catena della polimerasi è possibile identificare le principali delezioni presenti nel cromosoma Y in conformità alle Linee Guida Europee. 

Il ciclo mestruale

Il ciclo mestruale dura generalmente 28 giorni e viene definito come il periodo di tempo che va da una mestruazione all’altra. Deve portare all’ovulazione di un ovocita ed allo sviluppo adeguato dell’endometrio (la parte più interna dell’utero) per accogliere l’embrione se nel frattempo la fecondazione è avvenuta.

Il ciclo mestruale inizia, quindi, con la mestruazione e la comparsa del sanguinamento coincide con il 1°giorno. Già a quest’epoca, comunque, l’ovaio ha iniziato ad essere stimolato dall’ormone FSH prodotto dall’ipofisi ed un gruppo di piccoli follicoli ha cominciato ad accrescersi. Solo uno però continuerà ad ingrandirsi a discapito degli altri, il follicolo dominante che produrrà tra l’altro quantità crescenti di ormoni estrogeni. Questi ormoni così importanti giungono all’endometrio, che si accresce perché gli estrogeni provocano la moltiplicazione delle sue cellule e l’allungamento delle sue ghiandole.

Questi ormoni, inoltre, giungono anche alla cervice dell’utero per stimolarla a produrre il muco cervicale. Quando gli estrogeni aumentano notevolmente la loro concentrazione nel sangue, cioè verso il 12° giorno del ciclo, l’ipofisi manda in circolo velocemente consistenti quantità di un altro ormone , l’LH. Esso giungendo al follicolo ( che dai 5-6 millimetri iniziali ha ora un diametro di circa 20mm) provoca l’apertura della sua parete. Insieme al liquido follicolare in esso contenuto fuoriesce l’ovocita che deve essere captato sulla superficie dell’ovaio dal padiglione della tuba.

Le pareti afflosciate del follicolo si trasformano in un organo chiamato Corpo luteo che oltre ad estrogeni produce ora anche un altro ormone, il Progesterone. Quest’ultimo giungendo all’endometrio provoca principalmente la secrezione delle sue ghiandole con la complessiva trasformazione in un tessuto idoneo ad accogliere l’embrione se, nel frattempo,esso si è formato ed è arrivato nella cavità uterina. Qualora l’embrione aderisca e si impianti stabilmente nell’endometrio , produrrà notevoli quantità di HCG. Questo ormone a sua volta stimola il Corpo luteo a produrre ancora più estrogeni e Progesterone per mantenere sempre attivo l’endometrio.

Quando l’embrione non si impianta, e non si produce più l'ormone HCG caratteristico della gravidanza il Corpo luteo è programmato a regredire e a non produrre più pertanto né estrogeni né Progesterone.

Infatti, in assenza di questi ormoni l’endometrio non è più sostenuto, l’afflusso di sangue al suo interno diminuisce e alla fine si sfalda sotto forma di mestruazione. Così ricomincia il ciclo mestruale.

Un po’ prima di questo evento, però, l’ipofisi aveva già iniziato a produrre FSH che ha lo scopo di stimolare un nuovo gruppo di follicoli nell’ovaio destinati ad accrescersi .Infatti quando gli estrogeni prima del flusso mestruale diminuiscono la loro concentrazione nel sangue, l’Ipofisi si accorge di questa variazione e come risposta secerne di nuovo quantità crescenti di FSH per stimolare l’ovaio a produrre più estrogeni.

D’altra parte quando gli estrogeni prodotti dai follicoli aumentano e sono presenti in grandi quantità nel sangue, (come abbiamo visto verso metà del ciclo), l’Ipofisi accorgendosi di questo aumento produce a sua volta quantità minori di FSH. Infatti in queste condizioni non c’è più bisogno di stimolare la crescita di altri follicoli.

A conclusione di questa lunga descrizione di eventi si può riassumere uno degli scopi più importanti del sistema endocrino : creare un meccanismo a catena tra ovaio ed ipofisi in modo che le variazioni ormonali si ripetano ciclicamente per assicurare l’equilibrio delle funzioni riproduttive.

Gli eventi descritti nel ciclo mestruale (e quindi anzitutto l’ovulazione) possono avvenire anche quando la durata del ciclo anziché di 28 giorni è minore (sino ad un minimo di 25) o maggiore (sino a un massimo di 35) . In questi casi ciò che varia nel ciclo è la sua prima fase, cioè quella che va dalla mestruazione all’ovulazione. La seconda (dall’ovulazione alla nuova mestruazione) resta fissa , durando sempre 14 giorni.

Questa è la ragione per la quale, specie quando i cicli di una donna sono piuttosto variabili. non è possibile conoscere con precisione il giorno dell’ovulazione, allo scopo di avere rapporti sessuali fecondanti o , al contrario, per evitare il periodo fertile.